本发明涉及一种分层结构的面齿轮及其实现方法。分层结构的面齿轮包括面齿轮轮齿基体(1)和轮齿齿面熔覆层(2)，通过选择不同材料，使轮齿由里及表形成硬度递增的梯度分布特征。通过激光熔覆加工方法将不同材料的轮齿基体(1)和轮齿齿面熔覆层(2)结合为一体。轮齿齿面熔覆层(2)可以为单层，也可为多层。当为多层时，可通过逐层增加熔覆材料中硬质相含量，或者通过改变激光熔覆工艺参数，实现轮齿硬度递增的分布特征。本发明增强齿轮的抗胶合磨损能力，延长齿轮的寿命。