diff --git a/app/Http/Controllers/Api/Admin/HR/PayrollController.php b/app/Http/Controllers/Api/Admin/HR/PayrollController.php
index 9522c7d2..061d207d 100644
--- a/app/Http/Controllers/Api/Admin/HR/PayrollController.php
+++ b/app/Http/Controllers/Api/Admin/HR/PayrollController.php
@@ -103,6 +103,11 @@ public function store(Request $request): JsonResponse
                 'success' => false,
                 'message' => $e->getMessage(),
             ], 422);
+        } catch (\Illuminate\Database\UniqueConstraintViolationException $e) {
+            return response()->json([
+                'success' => false,
+                'message' => '해당 직원의 동일 기간 급여가 이미 등록되어 있습니다.',
+            ], 422);
         } catch (\Throwable $e) {
             report($e);
 
diff --git a/app/Services/HR/PayrollService.php b/app/Services/HR/PayrollService.php
index 8d787e5a..bdc09621 100644
--- a/app/Services/HR/PayrollService.php
+++ b/app/Services/HR/PayrollService.php
@@ -110,25 +110,25 @@ public function storePayroll(array $data): Payroll
     {
         $tenantId = session('selected_tenant_id', 1);
 
-        // 동일 대상/기간 중복 체크 (soft-deleted 포함 — DB 유니크 제약과 일치)
-        $existing = Payroll::withTrashed()
-            ->where('tenant_id', $tenantId)
-            ->where('user_id', $data['user_id'])
-            ->where('pay_year', $data['pay_year'])
-            ->where('pay_month', $data['pay_month'])
-            ->first();
-
-        if ($existing) {
-            if ($existing->trashed()) {
-                $existing->forceDelete();
-            } else {
-                throw new \InvalidArgumentException(
-                    "해당 직원의 {$data['pay_year']}년 {$data['pay_month']}월 급여가 이미 등록되어 있습니다."
-                );
-            }
-        }
-
         return DB::transaction(function () use ($data, $tenantId) {
+            // 동일 대상/기간 중복 체크 (트랜잭션 내 + 행 잠금으로 Race Condition 방지)
+            $existing = Payroll::withTrashed()
+                ->where('tenant_id', $tenantId)
+                ->where('user_id', $data['user_id'])
+                ->where('pay_year', $data['pay_year'])
+                ->where('pay_month', $data['pay_month'])
+                ->lockForUpdate()
+                ->first();
+
+            if ($existing) {
+                if ($existing->trashed()) {
+                    $existing->forceDelete();
+                } else {
+                    throw new \InvalidArgumentException(
+                        "해당 직원의 {$data['pay_year']}년 {$data['pay_month']}월 급여가 이미 등록되어 있습니다."
+                    );
+                }
+            }
             $familyCount = $data['family_count'] ?? $this->resolveFamilyCount($data['user_id']);
             $calculated = $this->calculateAmounts($data, null, $familyCount);
             $this->applyDeductionOverrides($calculated, $data['deduction_overrides'] ?? null);