diff --git a/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.js b/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.js
new file mode 100644
index 0000000000000..b436f3ad8acef
--- /dev/null
+++ b/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.js
@@ -0,0 +1,32 @@
+//// [tests/cases/compiler/promiseTypeInferenceUnion.ts] ////
+
+//// [promiseTypeInferenceUnion.ts]
+function f1(x: number): number | Promise<number> {
+  return Promise.resolve(x);
+}
+
+function f2(x: number): number | PromiseLike<number> {
+  return Promise.resolve(x);
+}
+
+function f3(x: number): number | Promise<number> | PromiseLike<number> {
+  return Promise.resolve(x);
+}
+
+const g1: Promise<number> = Promise.resolve(f1(42));
+const g2: Promise<number> = Promise.resolve(f2(42));
+const g3: Promise<number> = Promise.resolve(f3(42));
+
+//// [promiseTypeInferenceUnion.js]
+function f1(x) {
+    return Promise.resolve(x);
+}
+function f2(x) {
+    return Promise.resolve(x);
+}
+function f3(x) {
+    return Promise.resolve(x);
+}
+const g1 = Promise.resolve(f1(42));
+const g2 = Promise.resolve(f2(42));
+const g3 = Promise.resolve(f3(42));
diff --git a/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.symbols b/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.symbols
new file mode 100644
index 0000000000000..c5a4fedadc13e
--- /dev/null
+++ b/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.symbols
@@ -0,0 +1,64 @@
+//// [tests/cases/compiler/promiseTypeInferenceUnion.ts] ////
+
+=== promiseTypeInferenceUnion.ts ===
+function f1(x: number): number | Promise<number> {
+>f1 : Symbol(f1, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 0, 0))
+>x : Symbol(x, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 0, 12))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+
+  return Promise.resolve(x);
+>Promise.resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>x : Symbol(x, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 0, 12))
+}
+
+function f2(x: number): number | PromiseLike<number> {
+>f2 : Symbol(f2, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 2, 1))
+>x : Symbol(x, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 4, 12))
+>PromiseLike : Symbol(PromiseLike, Decl(lib.es5.d.ts, --, --))
+
+  return Promise.resolve(x);
+>Promise.resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>x : Symbol(x, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 4, 12))
+}
+
+function f3(x: number): number | Promise<number> | PromiseLike<number> {
+>f3 : Symbol(f3, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 6, 1))
+>x : Symbol(x, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 8, 12))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>PromiseLike : Symbol(PromiseLike, Decl(lib.es5.d.ts, --, --))
+
+  return Promise.resolve(x);
+>Promise.resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>x : Symbol(x, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 8, 12))
+}
+
+const g1: Promise<number> = Promise.resolve(f1(42));
+>g1 : Symbol(g1, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 12, 5))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>Promise.resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>f1 : Symbol(f1, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 0, 0))
+
+const g2: Promise<number> = Promise.resolve(f2(42));
+>g2 : Symbol(g2, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 13, 5))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>Promise.resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>f2 : Symbol(f2, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 2, 1))
+
+const g3: Promise<number> = Promise.resolve(f3(42));
+>g3 : Symbol(g3, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 14, 5))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>Promise.resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>Promise : Symbol(Promise, Decl(lib.es5.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.iterable.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.symbol.wellknown.d.ts, --, --), Decl(lib.es2018.promise.d.ts, --, --))
+>resolve : Symbol(PromiseConstructor.resolve, Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --), Decl(lib.es2015.promise.d.ts, --, --))
+>f3 : Symbol(f3, Decl(promiseTypeInferenceUnion.ts, 6, 1))
+
diff --git a/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.types b/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.types
new file mode 100644
index 0000000000000..22f3681b82d30
--- /dev/null
+++ b/tests/baselines/reference/promiseTypeInferenceUnion.types
@@ -0,0 +1,114 @@
+//// [tests/cases/compiler/promiseTypeInferenceUnion.ts] ////
+
+=== promiseTypeInferenceUnion.ts ===
+function f1(x: number): number | Promise<number> {
+>f1 : (x: number) => number | Promise<number>
+>   : ^ ^^      ^^^^^                        
+>x : number
+>  : ^^^^^^
+
+  return Promise.resolve(x);
+>Promise.resolve(x) : Promise<number>
+>                   : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>                : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise : PromiseConstructor
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>x : number
+>  : ^^^^^^
+}
+
+function f2(x: number): number | PromiseLike<number> {
+>f2 : (x: number) => number | PromiseLike<number>
+>   : ^ ^^      ^^^^^                            
+>x : number
+>  : ^^^^^^
+
+  return Promise.resolve(x);
+>Promise.resolve(x) : Promise<number>
+>                   : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>                : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise : PromiseConstructor
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>x : number
+>  : ^^^^^^
+}
+
+function f3(x: number): number | Promise<number> | PromiseLike<number> {
+>f3 : (x: number) => number | Promise<number> | PromiseLike<number>
+>   : ^ ^^      ^^^^^                                              
+>x : number
+>  : ^^^^^^
+
+  return Promise.resolve(x);
+>Promise.resolve(x) : Promise<number>
+>                   : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>                : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise : PromiseConstructor
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>x : number
+>  : ^^^^^^
+}
+
+const g1: Promise<number> = Promise.resolve(f1(42));
+>g1 : Promise<number>
+>   : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve(f1(42)) : Promise<number>
+>                        : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>                : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise : PromiseConstructor
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>f1(42) : number | Promise<number>
+>       : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>f1 : (x: number) => number | Promise<number>
+>   : ^ ^^      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>42 : 42
+>   : ^^
+
+const g2: Promise<number> = Promise.resolve(f2(42));
+>g2 : Promise<number>
+>   : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve(f2(42)) : Promise<number>
+>                        : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>                : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise : PromiseConstructor
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>f2(42) : number | PromiseLike<number>
+>       : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>f2 : (x: number) => number | PromiseLike<number>
+>   : ^ ^^      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>42 : 42
+>   : ^^
+
+const g3: Promise<number> = Promise.resolve(f3(42));
+>g3 : Promise<number>
+>   : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve(f3(42)) : Promise<number>
+>                        : ^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise.resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>                : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>Promise : PromiseConstructor
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>resolve : { (): Promise<void>; <T>(value: T): Promise<Awaited<T>>; <T_1>(value: T_1 | PromiseLike<T_1>): Promise<Awaited<T_1>>; }
+>        : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^     ^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^   ^^     ^^                      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>f3(42) : number | Promise<number> | PromiseLike<number>
+>       : ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>f3 : (x: number) => number | Promise<number> | PromiseLike<number>
+>   : ^ ^^      ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+>42 : 42
+>   : ^^
+
diff --git a/tests/cases/compiler/promiseTypeInferenceUnion.ts b/tests/cases/compiler/promiseTypeInferenceUnion.ts
new file mode 100644
index 0000000000000..7db7aebee4c95
--- /dev/null
+++ b/tests/cases/compiler/promiseTypeInferenceUnion.ts
@@ -0,0 +1,18 @@
+// @target: esnext
+// @lib: esnext
+
+function f1(x: number): number | Promise<number> {
+  return Promise.resolve(x);
+}
+
+function f2(x: number): number | PromiseLike<number> {
+  return Promise.resolve(x);
+}
+
+function f3(x: number): number | Promise<number> | PromiseLike<number> {
+  return Promise.resolve(x);
+}
+
+const g1: Promise<number> = Promise.resolve(f1(42));
+const g2: Promise<number> = Promise.resolve(f2(42));
+const g3: Promise<number> = Promise.resolve(f3(42));
\ No newline at end of file