本发明提供一种核临界探测器及探测方法，探测器包括探头和信号处理系统，信号处理系统包括依次电连接的信号转换模块、数据处理模块和通讯模块，探头探测放射性物质发射的γ射线，并转换为脉冲信号输出，信号转换模块对脉冲信号进行转换和计数处理，以获取γ射线在设定能量区间对应的脉冲计数率，数据处理模块根据其内存储的脉冲计数率与放射性物质剂量率的关系式，计算与上述脉冲计数率对应的放射性物质的剂量率，以生成剂量率通讯信号，并通过通讯模块对剂量率通讯信号进行传输。该核临界探测器生成的剂量率通讯信号能够通过RS485总线传输，且传输过程中不存在外部干扰及信号衰减问题，从而避免了测量数据不准确而产生的误报警现象。