Многочисленные in vitro и in vivo эксперименты, а также электронно-микроскопические наблюдения свидетельствуют про биологическую совместимость титана и основных его сплавов с живой тканью. Костные и мягкие ткани легко адаптируются к этим материалам.

Высокая степень интеграции кости к металлу привлекает исследователей, какие считают, что эту особенность титана трудно объяснить только его инертностью. На окислительном шаре происходит адгезия и концентрация белков, а также ионов кальция и фосфора. Таким образом, оксидная пленка есть базовой для формирования остеокондуктивной матрицы, на которой возможно осуществление митоза остеогенных клеток и будущая жизнедеятельность остеобластов и остеоцитов. Кроме этого, оксидный шар создает благоприятные физико-химические условия для создания кальций- и титан-фосфатных соединений непосредственно на поверхности импланта. При этом диффузия незначительного количества ионов титана в окружающие ткани практически не влияет на жизнедеятельность остеобластов, остеоцитов и фибробластов.

Рекомбинация позитивно заряженных ионов титана может происходить как с негативно заряженными гидроксыльными группами, образующиеся при диссоциации воды, так и с положительно заряженными кислотными группами дисоциированных аминокислот. Рекомбинация ионов титана с химически активными негативно заряженными кислотными остатками аминокислот, какие способны создавать ионные и ковалентные связи с ионами титану, рассматривается сейчас как основная рабочая гипотеза гемосорбации белков на поверхности титана.