定向凝固DZ125合金由于其优异的中高温综合性能而被广泛用于制备先进航空发动机涡轮叶片。目前,对于DZ125合金在高温作用下的组织演变与持久性能退化的研究较少,其不同退化组织对性能的影响机制尚不明确。本研究对DZ125合金在900~1100℃下进行了100~900 h的热暴露实验,对热暴露后的组织进行观察及定量表征,随后进行980℃/220 MPa下的持久性能测试。结果表明:热暴露后合金γ′相显著溶解,少量枝晶间MC型碳化物向M23C6及M6C型碳化物转变。热暴露后DZ125合金在980℃/220 MPa下的持久寿命显著下降,大部分裂纹起始于合金倾斜晶界的碳化物处。γ′相的大量溶解降低了合金基体强度,是其持久性能下降的主要原因,而碳化物的转变对其性能的影响较小。本研究有利于理解DZ125合金各类组织演变与性能退化的关系,对基于显微组织演变的DZ125合金涡轮叶片的服役损伤评价具有重要指导意义。