本发明公开了一种超宽波段图谱关联探测装置，包括扫描转镜、卡氏反射镜组、分光镜、反射镜、宽光谱透镜组、可见及近红外透镜组、长波成像透镜组、电荷耦合元件成像单元、焦平面阵列成像单元、傅里叶测谱单元和光栅测谱单元。本发明利用长波红外成像及可见近红外成像初步识别目标并引导测谱，利用测谱完成目标精确识别，解决现有探测装置探测波段不全，光路布局受限，设备体积大，探测动目标和动态变化对象能力差的难题。本发明体积较小、集成度高、使用方便灵活，对动目标和外部景物的动态变化可以实现超宽波段的图谱观测，还能实现对各种目标自动切换跟踪与辨识可广泛应用于国民经济及国家安全领域。