本发明公开了一种基于信号稀疏重构的玻璃药瓶内气体浓度检测方法及装置，所述方法包括以下步骤：步骤1、基于TDLAS/WMS技术对玻璃药瓶进行检测，获得单周期的二次谐波信号S1；步骤2、对二次谐波信号S1进行周期延拓，获得包含t个周期的二次谐波信号S2；步骤3、对二次谐波信号S2进行离散傅里叶变换，得到频谱图；步骤4、在频谱图上提取二次谐波信号中心频点及其邻近倍频点处的谱线分量，再将提取的谱线分量进行离散傅里叶逆变换，即得到重构后的二次谐波信号S3；步骤5、基于二次谐波信号S3的峰值/峰峰值得到玻璃药瓶内气体浓度。本发明可以大幅提升玻璃药瓶内气体浓度检测的精度和稳定性。