本发明公开了一种全自动屋顶雨水收集净化装置和方法，包括初期雨水弃流装置、中后期雨水收集装置和雨水净化装置。初期雨水弃流装置包括浮块、卡槽、滑轮组、平衡桶、弃流水箱、溢流孔和弃流孔，其上部连接落水管，下部连接中后期雨水收集管道；中后期雨水收集装置包括雨水收集管道、储水箱、取水口和U型水管；雨水净化装置包括浮球、吸热托盘、太阳能集热管和集水箱，顶部为斜型太阳能聚光玻璃板，中部为吸热托盘，下部为集水箱。本发明还提供了一种雨水收集净化方法，实现无人操作和无任何电气设备控制情况下的雨水收集与净化，极大地提高了雨水资源的利用率，应用前景广阔。