本发明公开了一种非甲烷总烃在线检测装置及其使用方法，涉及气体检测技术领域，其技术方案要点包括膜阀、电子流量控制装置、加热区单元、检测单元及净化单元；所述膜阀，用于整个装置中的总控启闭，所述膜阀上设置有第一孔位、第二孔位、第三孔位、第四孔位、第五孔位、第六孔位、第七孔位、第八孔位、第九孔位及第十孔位共计十个单位，根据效果选择不同的启闭效果。该发明通过利用膜阀配合多个结构实现了对于总烃及甲烷的分析时间缩短，并且在阀关闭状态下样品吹扫管路、定量环收集样品操作下，不用反吹系统无残留，有效的提高了发明的使用前景，保证了该装置在对于分析总烃和甲烷的操作流程简单，设备元件安装简单便捷。