本發(fā)明公開了一種高強度、高塑性的粉末冶金鈦合金及其加工方法，屬于鈦合金領(lǐng)域。本發(fā)明的加工方法，采用粉末冶金法制備的錠坯氧含量達(dá)到0.35wt％，錠坯中的高氧含量不僅會通過提高合金相變點影響合金鍛造溫度的設(shè)計，更會顯著增高合金中α穩(wěn)定元素含量進(jìn)而影響合金的力學(xué)性能和強韌化機制；高氧錠坯經(jīng)過三鐓三拔開坯鍛造、三鐓三拔鍛造、棒材軋制和退火熱處理，獲得了一種非均質(zhì)層狀多級第二相組織，使合金具備良好的高強度、高塑性匹配；本發(fā)明的高強度、高塑性的粉末冶金鈦合金，內(nèi)部呈非均質(zhì)層狀多級第二相組織，非均質(zhì)層狀細(xì)晶組織中的層狀結(jié)構(gòu)能增強合金結(jié)構(gòu)強度，層狀結(jié)構(gòu)能容納應(yīng)變，從而使合金保持高韌性和高塑性。