作为一种新颖的不锈钢厚板连接方法，窄间隙激光填丝多道焊接可以显著提高焊接效率，但目前关于该工艺的不锈钢焊缝组织特点缺乏详细的研究。用CO2激光填丝多道焊连接16 mm厚的304钢板，通过光学显微镜、背散射电子衍射(EBSD)、能谱分析(EDS)研究接头组织特征。结果显示：以8 kW功率激光、三道次焊接可以获得无裂纹和气孔的良好焊缝。接头组织特征主要为焊缝宏观形貌整体窄而高，上下的宽度基本一致。焊接热影响区极窄，熔合线一侧奥氏体晶粒形貌与母材相当；焊缝中存在长条骨架状和等轴状两种铁素体形貌。奥氏体形貌以柱状晶为主，晶粒尺寸粗大。多道焊的重复加热未造成靠近重熔区焊缝组织的明显变化。主要合金元素Cr，Ni在焊缝中均匀分布，无明显偏析。