En este estudio, se prepararon con éxito aleaciones de titanio TA15 utilizando fusión selectiva por láser (SLM). Los resultados muestran que la microestructura de cada espécimen TA15 está compuesta por un gran número de cristales de martensita alfa" aciculares acompañados de muchas dislocaciones y estructuras de gemelos en la martensita debido al calentamiento y enfriamiento no equilibrados a través de SLM. Después del tratamiento de solución y el tratamiento de envejecimiento, la estructura de martensita se transforma con éxito en una estructura dúplex típica y una estructura equiaxial. Cuando hay un aumento en la temperatura de solución, el tamaño de la fase alfa primaria equiaxial y la elongación del espécimen aumentan gradualmente, mientras que el grosor de la fase alfa secundaria en capas y la resistencia a la tracción del espécimen disminuyen en consecuencia. Después del tratamiento de solución a 1000 grados C, los especímenes muestran las mejores propiedades mecánicas integrales, es decir, una resistencia a la tracción a alta temperatura de 715 MPa y una elongación correspondiente del 24.5%. Posteriormente, se propone un tratamiento de solución-envejecimiento apropiado para mejorar las propiedades mecánicas a alta temperatura de las aleaciones de titanio TA15 procesadas por SLM en la industria aeroespacial.