本发明公开了一种多波长光声测温的方法、装置及系统，其中，所述方法包括：获取至少两种波长的激光照射被测目标产生得到的与至少两种波长分别对应的至少两个光声信号，根据至少两个光声信号确定被测目标的定量组分，根据定量组分提取与定量组分对应的多波长光声-温度数据库，通过至少两个光声信号和多波长光声-温度数据库比对得到被测目标的实际温度值。通过本发明，可以根据多组分和复杂成分的光声测温规律，对光声测温算法和结果进行修正和完善，以提高光声测温的测量精度和计算效率以及简化测量操作步骤。