采用X射线法测量焊接残余应力，对比研究了TC4钛合金薄板激光焊和激光修饰焊的残余应力分布规律与特点。结果表明：激光修饰焊未改变TC4钛合金薄板激光焊接接头残余应力的分布特征；激光修饰焊可以显著降低焊接接头横向残余应力，X方向上的最大残余压应力由原来的409MPa降到345MPa，Y方向则从316MPa降至278MPa，在焊缝两侧8mm范围内，应力值波动很小，基本呈现均匀分布，对于焊接纵向残余应力激光修饰焊只是略微降低应力波动幅度；与激光焊的接头边缘处相比，由于边缘效应激光修饰焊接产生的残余应力释放幅度较低，从27%~42%降到10%~18%。