本发明一种改善铝锂合金耐腐蚀性能的热处理工艺，该工艺适用的合金成分及重量百分比为：主合金化元素Cu 2.4～4.5％，Li 1.2～1.8％，微合金化元素Mg 0.2～0.8,Zn 0.1～0.8，Zr 0.04～0.20％，Mn 0.20～0.80％，Sc 0.05～0.35％，Ag 0.1～0.9％中的任意1～4种，Si≤0.10％,Fe≤0.10％，Ti≤0.10％，其它杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％，余量为Al。其特征在于，将铝锂合金厚板进行固溶淬火，然后进行大变形量的预拉伸；采取多级时效工艺实现晶内及晶界析出相的调控，使合金保持其他力学性能不变的同时，提高厚板的耐腐蚀性能。本工艺适用于航空、航天领域所用的铝锂合金厚板、薄板及挤压材。