本发明涉及一种钛合金基体表面羟基磷灰石涂层的制备方法，首先将钛粉末和羟基磷灰石粉末分别进行气雾化造粒处理，然后混合均匀制得粒度为10μm～30μm的混合粉末，该混合粉末中羟基磷灰石粉末的含量为60％～80％；接着对表面预处理后的钛合金基体表面进行喷砂粗化处理，采用冷喷涂的方法将上述混合粉末喷涂至钛合金基体表面，最后对冷喷涂所得的涂层进行激光熔覆处理，得所需的羟基磷灰石涂层。本发明利用冷喷涂和激光熔覆复合技术于钛合金基体表面制备羟基磷灰石涂层，制备工艺简单、温度，制备的羟基磷灰石涂层与基体表面的结合强度可达40～50MPa，涂层性能良好，可有效促进种植体与宿主骨界面的长期稳定性。