本发明涉及一种具有宽温域高阻尼的Co基合金及其热处理方法，包括以下步骤：步骤一：真空熔炼，将Co、Fe单质经真空熔炼制备得到原始合金锭；步骤二：均一化热处理，将步骤一得到的原始合金锭在1000‑1100℃保温5‑24h；步骤三：退火、淬火处理，对步骤二均一化热处理后的材料在中温单相区进行退火处理，再以1‑10℃/min的速率将温度降至多相结构温区后，进行快速淬火处理。采用本发明热处理方法得到的Co基合金，具有宽温域高阻尼性能，低振幅下对微振动非常敏感，能使微振动快速衰减，高阻尼平台温域极宽，从‑100℃到500℃都具有稳定的阻尼值。