本发明涉及一种具有常压激光解析电离和二次光电离的质谱成像装置，属于质谱成像技术领域。包括激光解析电离机构、二次光电离机构和气相掺杂剂引入机构。改进在于：增设二次光电离质谱分析机构和气相掺杂剂引入机构。二次光电离机构包括管状的光电离室和真空紫外放电灯；真空紫外放电灯包括放电管，放电管中填充稀有气体；气相掺杂剂引入机构包括鼓泡罐、第一导管和第二导管；鼓泡罐内设有掺杂剂。检测分析时，生物组织中的待测物通过常压激光解析后进入取样毛细管，其中未离子化的中性成分可进一步通过光致直接电离和光诱导的离子分子反应电离，实现常压下的高分辨高灵敏质谱成像。本发明的成像技术将用于药物作用机制、肿瘤组织、细胞代谢等分析。