本发明公开了干旱绿洲区水资源存储系统，包括机井及埋于地下的集装箱串联组，所述集装箱串联组由若干个相互平行拼接且依次串联连通的集装箱组成，每两个任意相邻的集装箱之间通过共有的同一箱壁隔开且在该同一箱壁上贯穿开设有连通相邻两集装箱的第一门孔；本发明通过设置井室、地下水净化室、贮水室、地下水软化过滤设备、微波解冻型贮水容器能够在缺雨水但拥有宝贵和丰沛的天然地下水资源和丰富光热资源的绿洲地区，在不影响地下水资源生态安全且具有机井开凿许可的情况下，充分的对地下水资源进行抽取与妥善的储存。