การปลูกถ่ายอวัยวะทดแทนกระดูกนั้นใช้แทนกระดูกของผู้ป่วยเองหรือกระดูกผู้บริจาคในการผ่าตัดเพื่อทดแทนกระดูกที่เสียหายหรือเป็นโรค การปลูกถ่ายอวัยวะทดแทนที่ดีนั้นจำเป็นต้องมีคุณสมบัติบางอย่างเพื่อรองรับการเจริญเติบโตของเซลล์กระดูกบริเวณที่รับสินบน ปัจจุบันยังไม่มีการใช้กราฟต์กระดูกทดแทนกระดูกจริงอย่างเต็มที่ แต่มีการวิจัยเพื่อพัฒนาวัสดุที่ดีกว่าสำหรับการปลูกถ่ายอวัยวะ
การปลูกถ่ายกระดูกส่วนใหญ่จะทำโดยใช้กระดูก autograft กระดูกที่เก็บเกี่ยวจากที่อื่นบนโครงกระดูกของผู้ป่วยและปลูกถ่ายลงในบริเวณที่เสียหายหรือกระดูก allograft ซึ่งเป็นกระดูกจากศพผู้บริจาค ปัญหาหลักของการ autografting คือต้องผ่าตัดบริเวณอื่นทำให้ปวดมากขึ้นและใช้เวลาพักฟื้นนานขึ้นสำหรับผู้ป่วยรวมถึงการทำให้กระดูกอ่อนลงที่บริเวณผู้บริจาค การทำ Allografting นั้นต้องใช้ผู้บริจาคและกระบวนการที่ใช้ในการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อกระดูก allograft จะช่วยลดประสิทธิภาพของมันในการปลูกถ่ายอวัยวะ ทดแทนการปลูกถ่ายอวัยวะกระดูกที่สามารถทดแทนทั้งการถ่ายภาพอัตโนมัติและการเขียนภาพแบบ Allografting จะเป็นประโยชน์อย่างมากต่อผู้ป่วยและแพทย์
การปลูกถ่ายกระดูกส่วนใหญ่ทำจากวัสดุหลายชนิดซึ่งบางครั้งรวมถึงกระดูก allograft หรือ autograft เป็นส่วนประกอบ การทดแทนของกระดูกตามปัจจัยคือปัจจัยการเจริญเติบโตที่ได้มาจากกระดูกหรือส่วนประกอบของเลือดที่ทำให้เกิดการเติบโตของกระดูก เซลล์มักจะใช้สเต็มเซลล์ในการปลูกถ่ายเซลล์เพื่อสร้างเนื้อเยื่อใหม่ การปลูกถ่ายอวัยวะทดแทนเซรามิกที่ทำจากเซรามิกใช้เพื่อเติมหลุมหรือข้อบกพร่องที่เหลืออยู่ในกระดูกหลังการผ่าตัด การปลูกถ่ายอวัยวะทดแทนกระดูกที่ทำจากพอลิเมอร์จะทำหน้าที่เหมือนกับเซรามิก แต่มักจะเหมาะสมกว่าสำหรับบริเวณรับน้ำหนักเช่นหัวเข่าและมักจะถูกดูดซึมโดยร่างกายหลังจากการรักษาเสร็จสิ้น
เพื่อให้การปลูกถ่ายอวัยวะมีประสิทธิภาพมากที่สุดการปลูกถ่ายอวัยวะทดแทนกระดูกควรมีคุณสมบัติที่สำคัญสามประการ พวกเขาควรนั่งร้านร่างกายและสนับสนุนการเติบโตของเซลล์กระดูกใหม่ซึ่งเรียกว่า osteoconduction Osteogenecity เป็นคุณสมบัติที่สองที่ควรใช้การปลูกถ่ายอวัยวะทดแทนที่มีประสิทธิภาพซึ่งหมายถึงความสามารถของการปลูกถ่ายอวัยวะเพื่อให้เซลล์กระดูกใหม่สามารถกลายเป็นปูนได้อย่างมีประสิทธิภาพ การปลูกถ่ายกระดูกควรทำหน้าที่เรียกว่า osteoinduction ซึ่งหมายถึงการกระตุ้นให้เซลล์ต้นกำเนิดของผู้ป่วยสร้างเซลล์กระดูก
ศัลยแพทย์ที่รับผิดชอบการผ่าตัดของผู้ป่วยโดยเฉพาะนั้นเป็นแหล่งข้อมูลที่ดีที่สุดเกี่ยวกับการทดแทนการปลูกถ่ายอวัยวะประเภทต่าง ๆ ที่อาจเหมาะสมสำหรับผู้ป่วย การผ่าตัดและโรคต่าง ๆ จะต้องใช้สิ่งต่าง ๆ จากการรับสินบนกระดูก ตัวเลือกสำหรับการปลูกถ่ายอวัยวะกระดูกเพิ่มขึ้นเมื่อมีการทำวิจัยมากขึ้นและมีหลายทิศทางในอนาคตที่มีแนวโน้มที่อาจเป็นประโยชน์อย่างมากต่อผู้ป่วยที่ปลูกถ่ายอวัยวะกระดูกเช่นวิศวกรรมเนื้อเยื่อและการรักษาด้วยยีน
