本发明公开了一种具备温度补偿的光电二极管检测NO装置及方法。所述装置包括：测量光腔、补偿光腔、测量光电二极管、补偿光电二极管和信号放大温度补偿电路。NO气体在测量光腔与臭氧发生化学发光反应，产生微弱光信号，补偿光腔获得背景信号。两路信号被测量光电二极管和补偿光电二极管采集，通过相同放大倍数的电流放大电路后，由差分放大电路进行差分处理获得补偿后的信号。通过此装置，获得NO检测浓度，同时自动进行温度和噪声补偿、消除基线漂移。该装置特别适宜微型化、批量化生产。