本发明属于增材制造技术领域，公开了一种原位调控镍钛合金功能特性的4D打印方法及应用。将镍钛合金棒材通过雾化制粉，获得粒径为15～53μm的镍钛合金粉末，然后置于放电等离子体辅助球磨机中进行放电处理，促进粉末活性激活，然后加入粒径为100～800nm的纳米级镍粉，得到混合粉末，继续进行放电处理，使镍钛合金粉末与纳米镍粉之间实现冶金结合，得到改性粉末，最后将改性粉末通过增材制造技术制备成形，得到功能化的镍钛合金。本发明通过在放电处理过程中加入纳米级镍粉与大尺寸球形镍钛合金粉末实现冶金结合，有利于制备出成分、组织、性能均匀的块体合金及其零件。