本发明涉及大气环境质量分析装备技术领域，且公开了一种雨水自动收集保存装置及其收集方法，包括装置主体，所述装置主体内部设置有雨水存储装置，所述雨水存储装置包括步进电机、连接圆盘、集水槽、连通管、进雨管和伞形漏斗。该种雨水自动收集保存装置，通过设置雨水存储装置，当雨水感应器感觉到开始下雨时，通过控制面板，控制打开电动伸缩板，伞形漏斗开始工作，进行雨水收集，进雨管内设置的雨量传感器感应到雨水的进入量和计算雨水进入的时间，进入进雨管内的雨水进入到集水槽内，当其中一个集水槽内的水集满时，通过步进电机控制连接圆盘转动，使得下一个集水槽的开口处在进雨管的正下方，按照上述步骤，进行多批次的收集雨水并对雨水进行保存。