一种铝合金表面激光合金化Al-Cr-Ti-Si-Cu多主元合金涂层的制备方法，包括如下步骤：1）分别称取Cr、Ti、Si、Cu和Al粉末；2）将1）中称取好的粉末混合；3）配置浓度为4%的聚乙烯醇溶液；4）将铝合金板表面磨掉，并清洗；5）将2）混合好的粉末用3）配置溶液调和成粘稠状，将其预涂覆在经4）处理后的铝合金板上；6）对铝合金板上的预制涂层进行辐照。本发明能够在铝合金表面制作硬度高、耐磨性和抗氧化性好、冶金结合力强的涂层。