本发明公开了一种消除板材内残余应力的方法。该方法包括步骤:11)测取多个不同应力应变数据;12)利用最小二乘法进行拟合计算;13)确定板材内残余应力计算公式;14)确定板材矫直的最佳初始塑形变形率ψ1;15)对板材进行第一次正反弯曲;16)对板材进行第二次正反弯曲至第N-1次正反弯曲;17)对板材进行第N次正反弯曲。本发明的消除板材内残余应力的方法能实现矫直机同时消除看的见的(残留变形)和看不见的(残余变形)两种变形,提高金属材料的使用性能,解决了被矫材料不能同时满足平直度和残余应力双重需求。