本实用新型涉及垃圾分类技术领域，具体涉及一种自动分类垃圾箱，包括：箱体、传送带和控制箱，箱体内包括分装箱和垃圾放置箱；分装箱顶板一端开设有用于垃圾倒入的垃圾倒入口；分装箱设置在垃圾放置箱上方且传送带设置在分装箱和垃圾放置箱之间，传送带传送方向为向着远离垃圾倒入口一侧方向传送；垃圾放置箱内均匀分隔有多个子放置箱，分装箱内对应每一个子放置箱设置有一个供垃圾进入的推入开口，推入开口旁设置有用于对没有经过对应推入开口的垃圾进行拍摄识别的摄像头，摄像头和电子控制系统连接，且分装箱正对推入开口一侧侧壁上设置有分拣机构。本方案可以有效增加多种垃圾同时倒入垃圾桶内后的识别成功率。