Изобретение относится к способу определения бензола, толуола и ксилола или их смесей в воздухе. Способ заключается в том, что сенсорный слой, содержащий иммобилизованный флуорофор дибензоилметанат дифторида бора (ДБМВF2) или его метил- или метоксипроизводное, освещают светом с максимумом в области длин волн 360-380 нм и регистрируют интенсивность флуоресценции сенсорного слоя, появление паров бензола, толуола или ксилола определяют по уменьшению интенсивности флуоресценции сенсорного слоя на длине волны в области 415-425 нм и/или по увеличению флуоресценции сенсорного слоя на максимуме полосы флуоресценции эксиплекса ДБМВF2 или его метил- или метоксипроизводного с определяемым аналитом в области 430-530 нм. Использование настоящего способа позволяет добиться малого времени отклика сенсорного материала, простоты измерений, возможности дискриминации паров чистых бензола, толуола и изомеров ксилола, возможности анализа состава их бинарных смесей, возможности многократного использования материала. 2 з.п. ф-лы, 6 пр., 6 ил.