本发明提供了一种波长调制激光气体吸收光谱的参数提取方法与系统。系统包括信号发生模块、激光器、干涉仪、光纤分束模块、光纤、信号采集模块、调制光谱波长记录模块与基于FPGA的在线谐波分析模块。根据波长记录模块记录的时间波长关系以及气体吸收函数关系，训练结构为输入为归一化高次谐波峰值点，输出为气体吸收谱参数的神经网络模型，并生成模型参数，再将模型结构与参数值移植到FPGA上，实现谐波信号与吸收参数的在线求解。本发明的特点在于利用了波长调制模型的确定性以及FPGA的在线计算优势，不仅降低了调制吸收谱信号采集的复杂度，也拓宽了波长调制方法对温度、浓度等气体参数的测量范围，具有广阔的应用前景。