本发明公开了一种差动式石墨烯谐振梁加速度传感器，包括基底(1)、敏感质量板(2)、绝缘层一(3)、绝缘层二(4)、激励电极对一(5)、石墨烯谐振梁一(6)、石墨烯谐振梁二(7)、绝缘层三(8)、激励电极对二(9)和真空罩(10)。本发明采用直接敏感加速度方式：敏感质量块直接感受被测加速度，将被测加速度转化为集中力引起敏感质量块的轴向位移，进而引起石墨烯谐振梁轴向应力的变化，从而导致梁谐振频率的变化，通过检测梁的谐振频率即可实现对加速度的测量。本发明中位于敏感质量块轴向的两个石墨烯谐振梁，在被测加速度方向工作于差动模式，从而增强检测信号，提高灵敏度与测量准确性，抑制共轭干扰。