本发明公开了一种尿液中苯、甲苯和二甲苯代谢物的检测方法，包括如下步骤：(1)将尿液与第一溶剂混合，然后离心，得到上清液；将上清液与第二溶剂混合，得到第一样品液，采用液相色谱串联质谱检测第一样品液中的第一代谢物；第一代谢物包括苯巯基尿酸S‑PMA、8‑羟基‑2‑脱氧鸟苷8‑OHdG、2‑甲基马尿酸2‑MHA、3‑甲基马尿酸3‑MHA和4‑甲基马尿酸4‑MHA；(2)将部分第一样品液与第三溶剂混合，得到第二样品液，采用液相色谱串联质谱检测第二样品液中的第二代谢物；第二代谢物包括马尿酸HA。本发明的方法可以联合检测六种以上代谢物。