现今的大部分生物材料都是由无机-有机复合材料组成，通过对生物材料的微观结构加以合理利用，并对不同性质的材料进行组合，可以实现材料在生物领域的应用。通过生物材料形成的结构其具有多级性与复杂性。通过3D打印技术得到的材料，可以用于模拟生物材料。制备生物材料的3D打印技术，可以同时打印2种甚至多种不同类型的材料。生物材料的3D打印技术，可以实现生物支架打印、细胞打印，还可以打印出活的细胞，以及聚合物药物生长因子，实现特定位置的3D打印技术。现今比较前沿的3D打印技术，可以打印出生物组织和器官，如上文提到的生物打印骨骼。通过这种方法得到的产品，可以用于治疗机体损伤。喷射材料挤出和光固化成型是目前比较流行的活体细胞3D打印技术。并且，还需对生物组织结构进行合理化的模拟研究，从而提高生物材料应用的准确性与可靠性。

以通过3D打印技术制备血管生物材料为例，主要依赖的就是材料挤出技术和光固化3D打印技术，从而实现血管材料的构建。Hinton等通过研究实现了通过凝胶浴辅助支撑的3D打印方法，凝胶浴的主要成分是明胶微粒。明胶微粒是塑性流体，在低剪切应力的情况下，其为弹性固体，在剪切应力高于临界值时，其可以像粘性流体一样流动。通过控制3D打印材料在喷嘴挤出后，进入凝胶浴中进行移动，控制剪切应力的变化控制凝胶浴的流动，从而控制喷嘴挤出材料的成型，进而构造支化的动脉结构。生物3D打印技术对精度的实现还很有限，通过该方法打印得到的血管一般直径比较大，其拥有毫米级的直径分布。近期，科研人员研究出了利用精度较高的双光子聚合打印方法，通过该方法打印出的血管结构内径和壁厚降低到18μm和3μm。

通过研究人员的努力，已经形成了仿生原理和3D打印技术结合的新方式，通过这种方式，在实现3D打印生物材料功能性的同时，还可以实现材料的精度控制。虽然3D打印生物材料的技术在不断成熟，但是利用3D打印方式实现生物材料的产业应用还面临着不少难题。首先，亟待解决的是3D打印生物材料技术精度的提高，如实现毛细血管这种细微结构的打印;其次，通过3D打印技术得到生物材料的原材料选择较少，并且技术层面主要是光固化技术，原料多用光敏树脂等合成材料;第三，对填料在材料中的取向控制仍有待加强，需提高生物材料的微观结构控制的精度。