本申请涉及一种PCR反应装置。PCR反应装置包括反应室。反应室包括反应室侧壁。反应室侧壁包围形成一个具有第一开口的容纳空间。反应室侧壁设置有反射面结构。反射面结构靠近容纳空间设置。当PCR反应体系发出的荧光信号照射至反射面结构时，反射面结构会将荧光信号进行反射，产生多个不同方向的反射光，进行多次反射。此时，无论荧光物质位于什么位置，都会通过反射面结构进行反射，并将荧光信号反射到出口端，经第一开口射出，用以被荧光信号探测装置探测。因此，当对荧光信号进行探测时，通过反射面结构，可以使得更多的荧光信号被探测到，提高了荧光信号的探测效率，进而提高了系统的检测灵敏度。