本发明属于超声波气体流量检测技术领域，具体涉及一种基于超声波传感器的时差确定方法及装置。该方法首先发射用于驱动发射换能器的调相信号；然后对接收换能器输出信号进行采样，并进行包络提取，得到顺流包络线和逆流包络线；接着找到顺流包络线和逆流包络线中所有的极小值，从中找到顺流包络线和逆流包络线上的由调相引起的真正极值，所述真正极值包括真正极小值和/或真正极大值；最后根据顺流包络线和逆流包络线的真正极值，确定超声波信号时差。本发明利用顺流包络线和逆流包络线上的明显特征点来获取相应的时间信息，进而求取得到超声波信号时差。该方法简单，计算量小，对控制器的要求较低，完成一次计算花费的时间较短，降低系统功耗。