本申请公开了一种多普勒气象雷达数据采集及三维拼图方法，包括：采集目标区域范围内球坐标系下多部多普勒气象雷达数据；在笛卡尔坐标系上划分若干网格点；检索出覆盖每一笛卡尔坐标系网格点的雷达及其雷达数据；根据笛卡尔坐标系网格点坐标计算对应每一雷达的球坐标系网格点坐标；插值计算每一雷达球坐标系网格点的反射率因子值；笛卡尔坐标系网格点赋值，完成本次三维拼图。本发明综合应用把多个雷达资料进行拼图处理，实现了区域范围内多部多普勒雷达拼接，扩大了区域范围内的天气雷达网覆盖范围，解决了地面固定的单部雷达的探测范围有限和强对流预警范围及准确度受限的问题。