本发明涉及一种催化燃烧式气体传感器，包括催化式气体传感元件、恒功率输出电路、高线性差分检测电路。催化式气体传感元件包括检测元件和参考元件。恒功率输出电路分别与检测元件和参考元件相连接，用于向检测元件和参考元件施加相同功率，以使检测元件和参考元件达到相同的起燃温度。恒功率输出电路包括电压/电流感应电路和负反馈控制电路。高线性差分检测电路分别与检测元件和参考元件相连接，用于使检测元件和参考元件构成惠斯通电桥，并基于惠斯通电桥输出能够反映可燃气体浓度的电信号。本发明可以对甲烷等燃爆气体进行高准确性、高线性的检测。