本发明公开了一种基于幅值离散度的二次谐波信号拟合方法及系统,所述方法包括如下步骤:利用气体浓度在线检测系统进行持续测量以获取各浓度下大量的原始二次谐波样本;计算数据库中不同浓度下原始二次谐波样本在固定采样点的数据离散度,即谐波幅值离散度,作为数据先验;综合各浓度谐波幅值离散度作为高价值区域与权重指引;对于针对待测浓度的气体进行检测得到的原始二次谐波,依据最小加权欧氏距离找到与原始二次谐波相似度最高的理论二次谐波模型,实现二次谐波曲线的拟合。本发明可以拟合得到精确的二次谐波信号。