本实用新型适用于光学探测技术领域,提供了一种用于物质成分分析的光谱探测系统。该光谱探测系统包括:激光器装置,先后产生至少两种波长的激光以及一同步信号;光谱信号收集组件, 收集待分析样品分别被两种激光脉冲激发后产生的激光诱导击穿光谱LIBS信号和RRS光谱信号;分光组件,分别将波长不同的LIBS信号和RRS光谱信号有效分离;带有门控功能的物质成分分析装置。因此,本实用新型通过使用单独一台脉冲激光器可在一套系统上实现LIBS和RRS光谱信号的激发和收集探测,从而获取物质的原子光谱和分子光谱,进而达到对含有多种物质成分或未知物质成分的待测目标进行物质成分的定量分析的目的。