本发明涉及一种多吸收谱线测量气体温度的方法。根据基态气体分子在不同能级上的粒子数分布符合玻尔兹曼分布规律的特点，利用高分辨率吸收光谱仪测量气体的精细吸收光谱，对吸收光谱中各个吸收谱线的吸收强度分布进行一系列处理后，即可获得气体温度。传统的吸收光谱测量气体温度的方法一般是利用一条或两条吸收谱线，所能利用的吸收信息较少，因此导致温度测量结果的准确性较差；而本发明利用了更多吸收谱线的吸收强度信息，因此所得到的温度测量结果的准确度较高。该方法的建立为基态气体分子的温度测量工作提供了更为准确的非侵入式光学诊断方法。