本发明公开了一种基于VCSEL的自适应多谱线CO检测系统及方法，包括：依次连接的VCSEL激光器、气体吸收池和光电探测器；所述VCSEL激光器发出的光直接进入气体吸收池，所述气体吸收池输出的光直接进入光电探测器，经所述光电探测器将带有吸收信号的光信号转换为电信号，经AD转换后进入微处理器，进行待测气体的浓度测量；在整个操作温度范围内，通过对VCSEL激光器驱动电流的调整，能够使得VCSEL激光器至少扫描到待测气体的一条吸收谱线。本发明基于VCSEL光源，利用待测气体多条相邻吸收谱线自适应气体浓度检测；VCSEL激光器不使用温度控制系统精确控制其波长，大大降低了传感器的功耗。