本发明提供了一种采用气体参考腔补偿的半导体激光器气体检测系统,所述系统包括发出不同波长光束的第一光源和第二光源和与其连接的第一波分复用器，将载有不同波长的光束合成一束并输出到宽带耦合器进行功率分束，分束后的光束分别通入到参考气室和检测气室，连接参考气室的第二波分复用器以及连接检测气室的第三波分复用器，用于将经过参考气室和检测气室的光束按照所述波长不同进行分束；第一和第二光电检测器，连接至所述第二波分复用器；第三和第四光电检测器，连接至所述第三波分复用器，生成第一至第四光强度信号；反馈控制单元，接收第一至第四光强度信号，并将比较结果作为反馈信号调节第一和第二光源。