本发明公开了一种基于相位检测的表面等离子体共振传感装置，包括激光光源、光纤、准直器、起偏器、传感部件、分光器、反光镜、光栅光谱仪以及计算机；其中，激光光源发出的水平方向的光经过光纤传输及准直器准直后由起偏器起偏，得到p偏振光；该p偏振光经过半透半反的分光器产生两束p光，其中一束沿水平方向，另一束沿竖直方向；两束p光经过各自方向上的传感部件后又经反射镜反射回来在分光器处汇合成一束光；这束光又经过一个反射镜反射后通过一个准直器进入光栅光谱仪，光谱仪得到两束p光的干涉图样信息并送到计算机进行处理从而得到两束p光的相位差，进而得到微流通道中检测物溶液的折射率信息以及相关检测物的浓度信息。