本發(fā)明涉及一種具有細(xì)小全層片組織的TiAl基合金的制備方法，屬于鈦合金制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明將粉末冶金TiAl基合金置于α相、β相轉(zhuǎn)變溫度Tα以上5～15℃，保護(hù)環(huán)境下保溫15-25min，冷卻，得到細(xì)小全層片組織的TiAl基合金；所述粉末冶金TiAl基合金基體組織為近γ組織或γ組織。本發(fā)明通過簡單的熱處理方法就能得到晶團(tuán)尺寸為150-320μm，層片間距0.2-0.4μm的全層片組織。不需要熱機(jī)械處理，工藝簡單、成本低廉，既可以在合金成型之前進(jìn)行組織優(yōu)化，也可以直接對(duì)成型件進(jìn)行處理。本發(fā)明具有能控制合金的顯微組織、生產(chǎn)工藝簡單，所用設(shè)備均為常規(guī)的設(shè)備、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢，便于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。