본 발명은 광섬유 수소센서 및 이를 적용한 수소 농도 측정장치에 관한 것으로서, 상기 광섬유 수소센서는 기판과, 길이방향으로 연장된 코어층과, 상기 코어층을 감싸는 클래드층으로 이루어지되, 상기 클래드층에 길이방향을 따라 일부 연마된 연마부분이 마련되며, 상기 연마부분이 상기 기판의 상면에 노출되게 상기 기판에 굴곡지게 삽입된 센싱 광섬유와, 상기 센싱 광섬유의 연마부분에 대응되는 상기 기판의 상면에, 상기 센싱 광섬유의 길이방향을 따라 상호 이격되게 형성되며, 수소에 감응하여 외형이 변형되게 형성된 다수의 감응 코팅층을 구비한다. 본 발명에 따른 광섬유 수소 센서 및 이를 적용한 수소 농도 측정장치는 수소에 감응하는 감응 코팅층이 적용된 센싱 광섬유를 이용하여 구조가 비교적 단순하고, 우수한 센싱 감도를 제공할 수 있다.