针对钛合金表面硬度较低、耐磨性较差、易高温氧化等缺陷，选择适当的表面处理技术能够使其得以改善。由于钛合金对疲劳性能十分敏感，在表面处理过后，对其疲劳性能有较大影响。因而本文归纳了钛合金表面处理的多种方法，如电镀、化学镀、热喷涂、激光处理、阳极氧化、微弧氧化、物理气相沉积技术等。根据钛合金疲劳断裂现状及表面改性技术的特点，讨论了表面技术的应用、材料的选择和结构的设计对钛合金基体疲劳性能的影响。分析并总结了涂层在疲劳断裂过程起到的作用及影响疲劳性能的的主要原因，展望了未来钛合金表面改性方法、涂层材料及结构的研究趋势。以期为制备高强度、耐摩擦磨损和提升钛合金基体疲劳性能的表面改性涂层提供参考。