本发明公开了一种盾构施工地面沉降自动监测方法和系统，方法包括：在盾构始发之前，在施工变形区域以外的区域设置至少两个全站仪站点及后视参考点，沿隧道设计轴线的地表对应位置设置多个地面监测点，全站仪站点上全站仪的测程范围覆盖临近位置的地面监测点；在盾构推进过程中，利用至少两个全站仪站点上的全站仪交替换站，跟随着盾构推进实时采集地面监测点的监测坐标；结合设置地面监测点时的初始坐标，对监测坐标进行滤波处理，判断监测坐标是否符合对应的初始坐标，若符合则保存为沉降监测数据，否则予以剔除。本发明监测系统能随着盾构机施工推进，快速换站、布测点，自动化测量精度高。