本发明公开一种城乡面源污染自动监测装置与方法，所述装置包括感应机构与测量机构，所述感应机构包括地表径流汇集网格，地表径流收集网格内无地表径流时，电磁感应开关处于断开状态，地表径流收集网格内的地表径流重量达到预设阈值后，电磁感应开关闭合进而开启网格出口开关，测量机构开始工作；所述方法包括：收集地表径流；开始测量；计算地表径流流量；计算面源污染输出负荷。本发明所述的自动监测装置与方法，针对城乡区域地表径流浅水位的特征，能够有效收集地表径流并对地表径流流量进行实时准确测量，克服了之前地表径流收集难以及测量误差大的问题，提高了计算结果的准确性，实现了对城乡区域面源污染的高效、准确监测。