一种激光温喷丸与激光喷丸的组合强化方法，先线切割得到用于强化处理的镍基单晶高温合金样品，然后对样品进行激光温喷丸强化，再对激光温喷丸强化后的样品进行激光喷丸强化，然后对激光喷丸强化后的样品进行表面硬度测量，再用透射电镜对激光喷丸强化后的样品表面微观组织结构进行观察，最后对激光温喷丸强化、激光喷丸强化的参数进行优化，使强化后样品的硬度值更大，微观组织结构的位错密度更大；本发明综合了激光温喷丸和激光喷丸两项强化技术的优点，样品强化效果好；防止残余压应力高温下发生热释放，获得致密稳定的残余压应力层，可广泛应用于航空发动机叶片。