در حال حاضر مواد مصرفی در بدن را می توان به گروه های فلزات، پلیمر ها، سرامیک ها و مواد مرکب دسته بندی نمود. کاربرد بیومتریال ها تابع و متأثر از واکنش ماده و بدن بوده و باید اساساً زیست سازگار باشند، به عبارت دیگر اثر محیط بدن بر ماده و اثر ماده بر بدن که نقش تعیین کننده ای در به کارگیری بیومتریال ها دارد باید در نظر گرفته شوند.
استفاده از بیومتریالها تا هنگام ابداع روشهای جراحی بدون عفونت توسط دکتر لیستر (۱۸۶۰ Lister) عملی نبود. اعمال جراحی انجام گرفته تا قبل از آن با یا بدون بیومتریال به دلیل ایجاد عفونت با شکست همراه بودند. با توجه به اینکه بیومتریالها محیطی ایجاد میکنند که دسترسی سلولهای ایمنی بدن به آن مشکل است، لذا استفاده از آنها بر مشکلات ناشی از عفونت میافزاید. اولین کاشتنی موفق در سیستم اسکلتی مورد استفاده قرار گرفت که در حال حاضر نیز تعداد زیادی از آنها استفاده میشوند. در اوایل دهه ۱۹۰۰ میلادی صفحات استخوانی برای کمک به تثبیت شکستگی استخوانهای بلند معرفی شدند. در ابتدا بسیاری از این صفحات در نتیجهی طراحی مکانیکی نامناسب (ضخامت بسیار کم و گوشههایی با امکان تمرکز تنش) شکسته میشدند. از طرف دیگر موادی مثل فولاد وانادیومی با خواص مکانیکی مناسب در بدن خورده شده و اثرات بدی را در مراحل ترمیم بجای میگذاشت. به مرور، مواد مناسبتر و طراحیهای بهتری بدست آمد. در دهه ۱۹۳۰ با معرفی آلیاژهای کبالت، کروم و فولاد زنگ نزن، موفقیت بیشتری در زمینهی تثبیت شکستگی حاصل گردید و اولین جراحی تعویض مفصل انجام شد. در مورد پلیمرها، اولین بار در جنگ جهانی دوم و به هنگام مجروح شدن یک خلبان مشاهده شد که تکههای پلاستیکی قسمت جلوی هواپیما از جنس پلی متیل متاکریلات واکنش مزمن نامطلوبی را در بدن ایجاد نمیکند. از آن پس پلی متیل متاکریلات به طور وسیعی در تعویض قرنیه و بخشهایی از استخوانهای سر استفاده شدند. در دهه ۱۹۵۰ با پیشرفت بیشتر در تهیه مواد و روشهای جراحی، تعویض عروق خونی مصنوعی و به دنبال آن در دهه ۱۹۶۰ میلادی تعویض دریچههای قلبی و مفاصل دارای سیمان انجام پذیرفت.