本发明涉及一种荧光检测系统、方法和PCR扩增分析装置，所述荧光检测系统用于检测含有多种荧光物的待测样品，包括激发光源模块，与所述待测样品之间形成单个激发光通道，用于向待测样品发射同一波长的激发光，以激发多种荧光物产生不同波长的混合荧光；光纤束，用于接收待测样品产生的所述混合荧光，并将所述混合荧光分为多束；多个荧光探测模块，各个所述荧光探测模块用于对应接收分束后的所述混合荧光，并将接收到的所述混合荧光过滤后分别形成单一波长的荧光信号，随后将所述荧光信号转化为对应的电信号。上述荧光检测系统通过使用一个激发光源模块即可同时检测多种荧光信号，结构简单且检测效率高。