本发明涉及一种多功能气相色谱质谱分析装置和分析方法，多功能气相色谱质谱分析装置包括第一进样管、多通阀、第一载气管、第二载气管、第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路、液体进样模块、预浓缩捕集管、热解吸件、第一气路控制件、气泵与色谱分析柱与质谱检测器。可以用于气相色谱检测模式，还可以用于单质谱检测模式，功能强大，使用方便。此外，上述的多功能气相色谱质谱分析装置，由于质谱设有第一进样口、第二进样口及与第二进样口连通的抽吸出口，以及包括多通阀及整体管路连接结构，能实现气相色谱检测模式和单质谱检测模式的一体化有机结合，同时装置结构相对简单。