本发明公开了一种存储式自然电位测井仪，包括：用于与存储式测井仪中的其他测量仪器连接的上接头和下接头；位于上接头下方的参考电位探测模块；位于下接头上方的测量电位探测模块；电路模块，其与参考电位探测模块和测量电位探测模块连接，用于在待测量井段的随钻测量过程中，实时获得参考电位信号和测量电位信号，通过对这两个信号的电位差变化的实时监测来得到待测量井段的自然电位特征。本发明结构简单、测量方式简单，提高了无电缆测井条件下的自然电位测井数值准确性。