本发明涉及一种利用超声波分析氧气浓度和流速的装置及其分析方法，装置包括两端分别安装有电路板的容器，其内开有容器内腔，容器内腔外部设有入、出口外腔，容器上开有入、出气口，分别与入、出口外腔相连通；两块电路板上分别安装有超声波换能器，其中任意一个超声波换能器上通过长管腿引线设有插设于容器内腔内的温度传感器；方法：用发射单元控制其中一个超声波换能器发射超声波，另一个接收，切换网络切换控制超声波换能器的发射与接收，同时用温度传感器测出氧气温度T，接收单元将信号送至微处理器，得到正、反向传导时间tf、tr；再通过函数关系计算出被测氧气的浓度P和流速Q。本发明具有对浓度变化响应速度快、结构紧凑等优点。