本发明公开了一种热塑性复合材料的在线修复工艺，包括以下步骤：(1)对待修补区域进行表面处理，处理后在待修补区域铺放补强织物；(2)对树脂粉末加热加压，然后在高压气体的作用下将树脂粉末喷射至补强织物表面，树脂粉末粒子冲击补强织物表面，冲散纤维束并分散至补强织物的纤维内部，同时部分树脂粉末穿过补强织物冲击至待修复区域，并进入待修复区域的内部；(3)停止喷射后冷却固化，使补强织物中的部分纤维、树脂粉末与待修复区域的树脂基体发生啮合，固化后在线修复完成。本发明不仅实现了热塑性复合材料的在线修复，还提高了待修补区域的整体力学性能，有效地延长了热塑性复合材料的使用寿命。