本实用新型公开了一种多通道组织血氧同步无创监测装置，包括柔性衬板和固定于所述柔性衬板上的光源和光电传感器，柔性衬板的检测平面内呈间隔分布有多个光源和多个光电传感器，多个所述光源与多个所述光电传感器间形成用于检测血氧数据的多路监测通道，多路所述监测通道分布于所述柔性衬板检测平面内的各个区域。本实用新型可以实现对同一光源与其周围多个光电传感器之间所形成的多个监测通道进行同步监测，快速分析各个监测通道的血氧数据，实时分析并对异常数据作出提醒，整个柔性衬板可以避免漏光监测问题，血氧监测准确性大大提高。