У роботі розглядається спосіб термічної обробки зварних з'єднань великогабаритних виробів з високоміцного титанового сплаву ВТ23, які найбільш широко використовуються у конструкціях ракетно-космічної та авіаційної техніки. Показано, що відпал такого типу зварних конструкцій доцільно проводити електронним променем у камері установки електронно-променевого зварювання. Визначено вплив відпалу електронним променем на величину ударної в'язкості всіх зон зварного з'єднання і комплекс термічної обробки зварних великогабаритних виробів з високоміцного титанового сплаву ВТ23. Ключові слова: зона термічного впливу, високоміцні титанові сплави, електронно-променеве зварювання, механічні властивості, термічний цикл зварювання, термічна обробка, електронний промінь.