L'invention concerne un procédé pour la fabrication d'une pièce en alliage de titane, comprenant : un chauffage de la pièce à une température T 1 jusqu'à ce que la température de la pièce soit sensiblement homogène, une opération de forgeage initial de la pièce, suivi immédiatement par une trempe de la pièce jusqu'à température ambiante; un chauffage de la pièce à une température T 2 , suivi par une opération de forgeage final de la pièce à la température T 2 puis immédiatement par une trempe de la pièce, l'opération de forgeage final étant apte à donner à la pièce sa forme finale, la température T 1 étant supérieure à la température β-transus de cet alliage, la température T 2 étant inférieure à la température β-transus, le seul chauffage de la pièce au-dessus de la température β-transus étant le chauffage à la température T 1 , le forgeage initial précédant le forgeage final, ce forgeage initial étant effectué dès que la température de la pièce est sensiblement homogène, le procédé étant caractérisé en ce que la trempe suivant immédiatement le forgeage initial est effectuée à une vitesse supérieure à 150°C/min et le taux de déformation lors du forgeage initial étant supérieur à 0,7.