現今，醫學技術的發展，已經使許多事情成為可能。比如，當關節受到外傷、骨腫瘤等受到損害而無法恢複功能時，可以進行人工關節置換術。
1938年，國外用鈷鉻合金做成一個杯子套在股骨頭與髖臼之間，獲得活動的髖關節。1940年，國外首先應用合金鋼製成人工股骨頭，並獲得成功。以後陸續應用合金鋼、不鏽鋼、鈦合金、陶瓷、塑料、矽橡膠等材料製造人工關節。近年來，又研製了碳纖維複合材料的人工關節。這種材料是一種很好的生物醫學工程材料，它與人體的軟、硬組織都有良好的生物相容性，彈性模量與骨相近，彎曲強度和抗壓強度都很好；材料的表麵可製成一定的空隙度，有利於人體組織與其長成一體。它比重小，耐磨損，成本低，是很有前途的人工關節材料。
目前，人工肩、肘、腕、指（趾）、髖、膝、踝關節已在臨床上廣為應用。用得最多的當屬人工髖關節，效果也最好。
膝關節的活動度大，既能伸展，又有一定的旋轉活動，它的功能比髖關節複雜。目前的人工膝關節，都沒達到生理解剖的要求。根據人工膝關節的功能，可以分為三類：第一類隻有伸屈活動而無旋轉活動；第二類除伸屈活動外尚有一定的旋轉活動；第三類則除伸屈外有充分的旋轉活動，是第三代全膝人工關節。
不論是哪一類人工關節，它們都必須具備以下的基本要求：與人體組織的相容性好，生物化學性能穩定，有足夠的強度、耐摩擦，可以在人體內長期使用，更重要的是要滿足關節的功能。為此，對於每一個關節構件的形狀、大小、配合情況等，都要精心設計，以滿足不同年齡、身高病人的需求。