本实用新型涉及屋顶绿化领域，公开了一种屋顶立体绿化循环系统，包括铺设于屋顶的绿化系统以及雨水循环系统，所述绿化系统由底层至顶层依次为结构顶板层、找平层、柔性防水层、耐根穿刺层、排水层、土工布过滤层、种植土层、植被层；所述雨水循环系统包括排水槽与蓄水箱，所述排水槽安装于所述排水层的周边，所述排水槽为倒“U”形结构，所述排水槽的顶板上设有通气孔，所述排水槽的侧壁一上设有出水口，所述排水槽的侧壁二上设有多个进水孔；所述蓄水箱的顶部通过进水管连接于所述排水槽的出水口，所述蓄水箱的底部通过上水管连接有喷洒装置。本实用新型集绿化、排水、蓄水与灌溉等多种功能于一体，结构设计合理。