本发明提供可以不进行前处理而准确且迅速地测量废气中的SO3浓度的SO3分析装置及分析方法。所述SO3分析装置具备：光源(11)，对包含SO3、CO2和H2O的废气(1)照射激光(2)；光接收器(13)，接收对废气(1)照射的上述激光(2)；控制装置(14)的光源控制部(14a)，将光源(11)所照射的上述激光(2)的波长控制为4.060μm～4.182μm；以及控制装置(14)的浓度演算部(14b)，基于来自光接收器(13)的输出和来自光源控制部(14a)的参照信号，利用红外分光法演算SO3浓度。