Biomedizinische Forschung umfasst die systematische Untersuchung biologischer Prozesse mit dem Ziel, Mechanismen von Gesundheit und Krankheit auf molekularer, zellulärer und organismischer Ebene zu verstehen und daraus diagnostische, therapeutische und präventive Strategien abzuleiten. Aus werkstoffwissenschaftlicher Perspektive steht insbesondere die Entwicklung und Evaluierung von Biomaterialien, Implantaten und medizinischen Devices im Fokus.

Ein zentrales Anliegen ist die Korrelation von Materialeigenschaften (z.B. mechanische Festigkeit, Elastizitätsmodul, Oberflächenenergie, Degradationskinetik) mit biologischen Antworten wie Zelladhäsion, Proliferation, Differenzierung, Immunreaktion und Gewebeintegration. Hierzu werden in vitro‑Modelle (2D- und 3D-Zellkulturen, Organoide), ex vivo‑Gewebe sowie in vivo‑Tiermodelle eingesetzt, zunehmend ergänzt durch in silico-Simulationen.

Biomedizinische Forschung in Verbindung mit Werkstoffen adressiert u.a. bioinert/bioaktiv funktionalisierte Metalle, Keramiken, Polymere und Komposite, resorbierbare Systeme, intelligente (stimuli-responsive) Materialien sowie Oberflächenmodifikationen zur Steuerung von Proteinadsorption und Zellantwort. Strenge biologische und regulatorische Evaluierungen (Biokompatibilität, Toxikologie, Langzeitstabilität) sind integraler Bestandteil, um die Translation vom Labor in die klinische Anwendung zu ermöglichen.