本发明公开了一种基于变栅距光栅透镜的微型光谱仪,包括:入射针孔、变栅距光栅、微凸透镜、透明基板以及阵列光电探测器。其中,变栅距光栅设置于微凸透镜的凸面,微凸透镜的平面与透明基板固定连接;待测光信号从入射针孔入射,被分为包含多种波长光的衍射光信号;微凸透镜对衍射光信号进行聚焦,聚焦后汇聚在阵列光电探测器上形成光点,阵列光电探测器感测汇聚其上的光点。本发明提出的基于变栅距光栅透镜的微型光谱仪采用变栅距光栅与微凸透镜结合的方式消除像差,从而达到提高光谱分辨率的目的,且变栅距光栅与微凸透镜均采用微纳加工工艺制作,体积大幅减小,便于集成到嵌入式检测系统中。