一种基于海绵城市理念的建筑屋顶雨水收集利用系统，包括建筑屋顶，以及设置在建筑底部的市政雨水管，其特征在于建筑外侧设置若干组串联雨洪资源利用装置，每组串联雨洪资源利用装置包括串联连接的多个单体雨洪资源利用装置，每组串联雨洪资源利用装置的两个相邻设置的单体雨洪资源利用装置之间通过断接雨水管相连接，每组串联雨洪资源利用装置的上端通过断接雨水管与建筑屋顶的排水管相连，每组串联雨洪资源利用装置的下端通过断接雨水管与市政雨水管相连。本实用新型通过源头控制，实现径流控制，削减峰值流量及径流污染；对现有建筑影响较小，无特殊用地需求，占用空间少，现状下垫面改造较小，对公众影响程度低，易于实施及推广。