本公开提供了一种用于原位探测多组分气体的激光气体传感装置，包括波长不同的多个光源、光电探测器和探针；以及多个光学元件，用于将所述多个光源发出的光线合并输入至所述探针，并将所述探针返回的光线输入所述光电探测器。本发明同时提供了一种原位多组分气体探测方法，该方法将波长不同的多束激光进行光路合并，输入至探针；将所述探针末端反射镜反射回的光线输入光电探测器，以使所述光电探测器分析气体组分。上述装置和方法，使用两个或更多用于检测不同气体光源，通过光学元件进行光路合并后输入探针，并通过光电检测器进行检测，可以满足两种以上气体的原位同时测量。