本发明提供了一种多尺度析出异构铝合金棒材的方法。该方法是将长度相同的若干纯铝和7075铝合金金属棒混合捆扎,然后进行旋转锻造塑性变形,经过多道次高应变旋锻变形,使得初始铝合金细棒界面结合,制得纯铝/7075铝合金混合棒材坯料。利用纯铝和7075铝合金的不同时效硬化行为,对棒材进行多尺度析出热处理,最终获得多尺度析出相密度的异构Al/7075铝合金棒材。