一种便携式双通道时间分辨荧光装置，包括光路模块、LED驱动电路模块、荧光信号检测电路模块、数据通信模块、嵌入式主控模块及电源模块；光路模块用于传递激发光和荧光，提高射入样品的激发光强度，以及提高到达硅光电二极管的荧光强度以及缩短光程；LED驱动电路模块用于产生光脉冲和调整LED光强的大小；荧光信号检测电路模块用于检测pA级的荧光信号电流；数据通信模块提供USB、UART两种通讯模式；嵌入式主控模块用于LED的恒流调节与光脉冲控制，荧光信号的时域检测控制及荧光强度信号数据的处理及传输工作；本发明提供的便携式双通道时间分辨荧光装置，具有小型化、低成本、模块化的优点，单次采样即可满足精度要求，大大缩短了检测时间。