Puedes probar utilizando variables de sesión, es normal que cada vez te guarde el último valor, porque cada vez que se envía el formulario accede de nuevo a la página donde montas el array. Puedes probar con algo como:
Código PHP:
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$nueva_variable=$_GET["variable"];
$_SESSION["variable_array"][]=$nueva_variable;
print_r($_SESSION["variable_array"]);