本发明涉及一种氢及氢同位素的快速分析检测装置及方法，包括：探测系统、进样系统、束源真空系统、激光系统和数据分析系统；探测系统包括探测真空腔室、探测器和加速电极；束源真空系统包括束源真空腔室。样品经束源真空腔室形成脉冲分子束进入探测真空腔室；激光系统依次提供对应波长激光光源，通过第一窗口进入探测真空腔室，对脉冲分子束进行选择性电离获得氢及氢同位素离子，并从第二窗口离开；电离后的氢及氢同位素在加速电极的推动作用下依次到达探测器；探测器接收电离后的氢及氢同位素离子信号后发送至数据分析系统以确定氢及氢同位素质量数和数量。本发明在检测时不受其他载气干扰，实现氢及氢同位素快速、高灵敏度检测。