Проведены экспериментальные исследования морфологических характеристик, элементного состава и микротвердости оксидированной поверхности титанового сплава ВТ6, диспергированной лазерными импульсами. Определены рациональные технологические условия лазерной модифицирующей обработки оксидных пленок для формирования морфологически гетерогенного ультрамелкодисперсного поверхностного слоя оксидов с повышенными показателями микротвердости. Установлено образование наночастиц на обработанной поверхности, средний размер которых находится в диапазоне 70-100 нм. Результаты растровой электронной микроскопии показали, что основными элементами лазерно модифицированного оксидного слоя являются азот (10.41-14.64 ат. ), кислород (35.15-40.01 ат. ) и титан (54.74-58.13 ат. ), а состав сформированного поверхностного слоя является преимущественно нитридооксидным. Выполнены измерения микротвердости обработанных поверхностей, которые показали, что при заданных в эксперименте технологических режимах воздушно-термического оксидирования и последующей лазерной импульсной обработки микротвердость достигает величины 21.80.1 ГПа. Исследовано изменение гранулометрического состава и структуры лазерно модифицированной поверхности оксидированных титановых образцов и показано, что среднее значение размера частиц и пор возрастает с увеличением температуры оксидирования. Пористость имеет повышенные значения (суммарно свыше 40) у поверхностей, полученных при температуре оксидирования 600 С и подвергнутых лазерной обработке, а наиболее низкие значения у поверхностей, сформированных воздушно-термическим оксидированием при температуре 500 С с последующей обработкой лазерными импульсами. Профилометрические исследования шероховатости модифицированных поверхностей показали существенное возрастание параметров микронеровностей при увеличении напряжения импульсов в процессе лазерного диспергирования оксидных пленок на титановом сплаве ВТ6.