隨著材料科學、生命科學和生物技術的發展，使得人類在分子水平上去認識材料和機體間的相互作用，構建生物結構和功能，使傳統的無生命的材料通過參與生命組織的活動，成為有生命組織的一部分。生物醫用材料科學將成為人類進入“生物技術世紀”的重要基礎。
生物醫用材料是生物醫學工程學重要研究領域之一，目前較活躍的研究內容有用於人工心髒、人工血管和人工心髒瓣膜的高抗凝血材料；用於人工骨、人工關節、人工種植牙的生物陶瓷和玻璃；用於骨科修補及矯形外科的鈦及其合金；用於局部控製釋放的藥物載體的高分子材料；用於替代外科手術的縫合及活組織結合的生物粘合劑，以及血液淨化材料等。
納米技術的興起更為材料的發展注入了新的活力。通常意義上的納米材料指的是顆粒尺寸為1～100nm的粒子組成的新型材料。由於它的尺寸小、比表麵大及量子尺寸效應，使之具有常規粗晶材料不具備的特殊性能，在光吸收、敏感、催化及其他功能特性等方麵展現出引人注目的應用前景。納米技術與生物材料的結合便產生了納米生物材料。據報道，我國一種全新的骨置換材料將取代現在冰冷的金屬和脆弱的塑料等材質，用幾乎可以以假亂真的效果為病人送去福音，這就是納米人工骨。納米人工骨是用“納米複合生物活性材料”製成的，目前這一技術在全世界首屈一指，其成果已通過我國863項目驗收。專家認為，這種納米材料在生物活性、柔韌性以及強度等方麵都和人體組織接近，今後將在顱骨、脊椎骨、頜骨、肋骨、髂骨、關節及喉管支架、穿皮器件與修複領域有著十分廣闊的應用天地。目前這種材料正被研究用於製作人工眼球，並且有了良好的開端。經動物實驗證實，這種用納米生物活性材料製成的可動眼球外殼，完全能和組織相容，並能與肌肉血管緊密地生長在一起。與這種材料相比，用陶瓷生物材料製作的可動眼球外殼太脆，金屬材料又太硬了，可以肯定，納米眼球已具有很好的可動功能，如果僅用於美容，這種眼球已相當成熟了，但醫學家還有更高的追求，他們正在為達到可視的境界而不懈努力。
對生物材料的需求刺激了生物材料的發展，作為世界人口最多的國家，中國已進入老齡化國家行列，生物材料的市場潛力十分巨大。專家認為，我國是生物材料和器械的需求大國，775萬肢殘患者和每年新增的300萬骨損傷患者需要大量骨修複材料，2000萬心血管病患者每年需要24套人工心瓣膜，2億至3億肝炎患者每年需要30萬個人工肝，腎衰患者每年需要12萬個腎透析器。生活節奏的加快、活動空間的拓展，使創傷問題日益突出，我國創傷住院年增長率達7.2%，高居住院人數第二位，其中80%需用生物醫學材料治療。
在亞洲，腫瘤是死亡的主要原因之一；在西方國家，第一殺手則為心血管係統疾病。近年來創傷又成為威脅人類健康的一個主要因素；隨著人們生活質量的提高，整形、美容正在興起；計劃生育對生物醫學材料市場的需求正在增長。生物醫學材料中，心髒和血管係統修複材料將保持高速增長，隨後為矯形植入器械和材料，預計2005年後者比1999年增長了26%；人造皮膚、組織粘合劑、防組織粘連劑等的年增長率達到45%左右。由此可見，生物材料在中國大有潛力，也急需越來越多的人投入到生物材料的研究中。
生物醫學材料是在多門學科的共同合作、互相滲透、互相借鑒，突破舊有學科的狹小範圍而開創的一門新學科。中國科學院金屬研究所院士師昌緒認為，為了滿足時代的要求及推動時代的發展，材料科學大有作為，其中生物材料最有發展前景。這門學科——作為材料科學的一個重要分支，它對於促進人類的文明發展，對於探索人類生命的秘密，對於保障人類的健康與長壽，必將做出極大的貢獻。
塗層材料
塗層，又稱為薄膜。塗層是指加塗（鍍）在材料或者物體表麵的薄層物質。塗層是提高和改善材料性能最經濟、最有效的方法之一，它具有“依賴於基材”和“薄”的概念。塗層可以分為有機塗層和無機塗層兩大類。油漆是一種典型的有機塗層，而高樓大廈的幕牆玻璃加鍍的反光薄膜則是一種無機塗層。