一種金屬與碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料激光焊接強(qiáng)化方法，包括提供金屬與表層含有單向碳纖維的碳纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料；在金屬表面制備至少包含單向微槽的微納結(jié)構(gòu)；將金屬及CFRP進(jìn)行搭接形成搭接結(jié)構(gòu)；提供一激光束，使其光斑整體輻照金屬表面，對(duì)所述搭接結(jié)構(gòu)進(jìn)行激光焊接。本發(fā)明焊接過程中界面處的碳纖維能夠隨樹脂嵌入金屬單向微槽中，形成碳纖維增強(qiáng)的機(jī)械錨固結(jié)構(gòu)，理論最高強(qiáng)度與CFRP母材一致，依據(jù)接頭主承載力的方向設(shè)計(jì)金屬微槽與CFRP表層纖維的取向及搭接方式，使得接頭中的機(jī)械錨固結(jié)構(gòu)垂直于負(fù)載方向，剪切應(yīng)力充分分布在機(jī)械錨固結(jié)構(gòu)上，阻礙接頭破壞的作用，接頭強(qiáng)度提升效果顯著。