本申请提供了一种ATO控车自动折返系统及其控制方法，通过设有动车处理装置、主控投入模块、前向运行模块、制动环路模块、制动触发模块和制动触发模块，主控投入模块与动车处理装置通信连接，前向运行模块与动车处理装置通信连接，制动环路模块与动车处理装置通信连接，制动触发模块与制动环路模块通信连接，紧急制动缓解触发模块与制动环路模块通信连接，紧急制动缓解触发模块与制动环路模块通信连接，进而能够对动车组进行自动折返控制，提高了对动车组在折返过程的安全性，并且提高了对动车组的折返运行效率。