本发明提供一种基于红外光谱测量船舶燃料含硫量的方法及装置，所述方法包括步骤：利用光谱仪跟踪待测船舶，获取实测光谱，所述实测光谱至少包括：待测船舶的排放气体的光谱、大气背景的光谱；获取实时的大气背景的光谱；在所述实测光谱中去除所述实时的大气背景的光谱，得到中间光谱；在所述中间光谱中进行目标物质的特征提取，获取所述目标物质的光谱特征，并计算所述目标物质的浓度程长积值；以所述目标物质的浓度程长积值为依据，得到待测船舶燃料含硫量。所述装置用于实现所述方法。本发明可改善现有技术中无法跟踪具体船只或者即使发现SO2明显增加也无法确认哪艘船排放超标的问题。