本发明涉及异味分析的技术领域，更具体地，涉及基于异味分析的化学分析装置及其分析方法。基于异味分析的化学分析装置，其中，包括测试箱、设于测试箱上部的导轨、与导轨连接的样品固定架，所述的测试箱内设有喷洒系统、温度控制装置、相对湿度控制装置、循环风机、换气系统；所述的测试箱外壁上设有控制面板，所述的测试箱下部连接气体传输管，气体传输管连接抽气装置，抽气装置连接出气口，抽气装置和出气口设于测试箱外部。本发明解决了现有测试标准和方法不能对纺织品、皮革、PU等在实际使用过程中产生的异味进行分析测试的不足。