本发明涉及一种调控铝基复材/铝合金残余应力的热处理方法，包括以下步骤：将铝基复材/铝合金均匀加热至固溶温度，待溶质元素完全溶入铝基体以后进行水淬处理；待材料在水淬处理后将其冷却至水温，取出干燥并置于超低温环境，待其完全冷却至超低温环境温度后继续保温短暂时间；将材料取出并快速投入循环高温液体介质，随后将材料取出并进行室温水冷处理，冷却至水温后取出干燥；将材料放入深冷箱中缓慢冷却至超低温介质温度(＜－190℃,例如液氮、液氦)，待材料完全冷却至目标温度后保存短暂时间后取出并立即再次进行步骤三处理，完成调控铝基复材/铝合金材料的残余应力消除。本发明最大程度保存材料淬火组织，基本无二次相析出，对材料的淬火残余应力可以有效调控。