本发明公开24V锂离子电池模组激光焊接工装，包括支撑夹紧件和焊接操作件；所述支撑夹紧件包括夹紧底板、两转轴支撑柱、两转轴安装块、两转轴、两焊接基板支撑柱、基板吸嘴、快速夹具支撑柱、快速夹具、端部定位块、固定支撑杆、调整杆基座、调整杆、操作杆；所述焊接操作件包括焊接基、夹具槽、氮气冷却部、焊接支撑板、电池焊接槽、保护嘴、操作手柄；还包括连接板支撑板。本工装设置实现机械化固定电池模组，不仅杜绝安全隐患的发生，提高生产效率，而且支撑夹紧件可精准、且可靠夹紧电池模组，组装质量好，从而大大提高了焊接质量，此外还设置惰性气体防氧化保护，有效避免焊接时焊接处高温氧化，提高成品质量。