讨论了化学激光器产生激光的粒子数反转条件，给出了化学激光器反转粒子数浓度差随J值的变化情况。指出对于某一振动态存在截止波长量子数J0和最大光谱跃迁量子数Jm。通过化学激光器增益系数与光腔静温T和下上能级粒子数质量分数比Nx关系仿真计算分析，提出结合激光器光谱测量结果计算J0、Jm与光腔静温T和下上能级粒子数质量分数比Nx变化关系交点以实现化学激光器运转状态诊断的方法。结合实际HF化学激光器的光谱测试结果，给出了化学激光器光腔静温和下上能级粒子质量分数比。