Pour le moment les prothèses implantées s'usent ainsi que les os. Pour augmenter la durabilité des prothèses osseuses comme la hanche et le genou, on développe par exemple des composants nanométriques composé de deux matériaux céramique : l'alumine et la zircone. Ces deux matériaux combinés à l'échelle nanométrique ont une résistance mécanique améliorée. Ces derniers sont déjà utilisés dans les prothèses dentaires.
Il y a aussi une autre méthode, on peut recouvrir ces prothèses de plusieurs couches de polymères de quelques dizaines de nanomètres pour réduire les frottements tout en augmentant la biocompatibilité.
L'état de la surface d'un implant peut jouer un rôle important dans son fonctionnement. Les implants en alliage métallique que l'on place dans les artères des patients et qui s'ouvrent pour facilité la circulation sanguine peuvent parfois même s'obstruer eux-mêmes, par accumulation de caillots sanguins. C'est pour cela qu'on étudie actuellement la structure nanométrique pour éviter l'accumulation de ces caillots.
On peut aussi exploiter la filtration à l'échelle nanométrique. Par exemple, le diabète est dû à un manque de production d'insuline à cause du mauvais fonctionnement du pancréas. Pour y remédier il existe un moyen : faire une greffe de cellules pancrétiques saines mais elles sont en général rejetées par l'organisme à cause des anticorps. Un technique consiste donc à enfermer ces cellules dans une enveloppe constituée d'une membrane avec des pores de taille nanométriques (une vingtaine de nanomètres). Ceci laisserai donc passer l'insuline sécrétée par le pancréas vers l'organisme et les substances nutritives dans les cellules. L'avantage de ces pores nanométrique c'est que les anticorps, qui sont trop gros pour passer, ne pourront pas attaquer les cellules saines.
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