С использованием атомно-силовой и растровой электронной микроскопии исследована микроструктура поверхности тонких пленок CdS, полученных методом гидрохимического осаждения после модифицирования их путем выдержки в водном растворе соли ацетата свинца, в том числе с добавками цитрата натрия и этилендиамина, выполняющих роль комплексообразующих агентов. Показано изменение химического состава пленок и морфологии поверхности в зависимости от условий модифицирования. Установлено, что при модификации за счет гетерогенных процессов на межфазной границе CdS тв/Pb 2+ р-р происходит вхождение свинца в состав пленки с образованием предположительно твердых растворов замещения Pb x Cd 1− x S. Определены фрактальные размерности поверхности исследованных слоев.