在選擇種植體材料以前，應當清楚在行使功能過程中生理性咀嚼力的大小。通常咬合力的範圍為42N~1245N,磨牙區最大，約為883N(90kgf);尖牙區次之，約為441N(45kgf)；前牙區最小。但在異常咀嚼情況下，咬合力甚至可以超過4413N(450kgf)。在牙列缺失以後，缺牙區的骨質密度會有不同程度的降低，骨組織的最大強度也會降低，不能承受有牙列時的生理性咀嚼摘力。在種植體設計上，應考慮如何減小介面區的應力。
許多生物材料雖然有良好的生物相容性，甚至有與骨組織相匹配的彈性模量，如羥磷灰石、碳、矽等，但它們的最大強度都較低，不能承受給力的反復作用，所以不能用作種植體的基質材料，只能作為塗層來改變材料的表面性質。而鈦及其合金在口腔中的應用已有相當長的歷史，該類材料表面的TiC>2賦予了其良好的生物相容性，特別是其合金(Ti-6Ai-4V)有著非常優良的機械和物理性能、耐腐蝕性和生物相容性。鈦合金與純鈦相比，有較優良的強度，其抗張強度、彈性限度、抗疲勞強度均明顯高於純鈦，但卻有著與純鈦(103GPa)相近的彈性模量(113GPa)。儘管鈦及其合金的彈性模量比骨組織的彈性模量高出6倍，但在所有能夠用於替代骨組織的金屬材料中，它們與骨組織的彈性模量最相近。因此，鈦合金的機械強度、生物相容性和彈性模量的匹配等性質決定了它是目前應用最廣的牙種植體材料。
玻璃碳和AI2O3陶瓷都曾被用作牙種植體材料。雖然玻璃碳有著優良的彈性模量,與骨組織相匹配，但它的強度卻很低；與此相反，AI2O3陶瓷有著很高的強度，但彈性模量非常高。玻璃碳種植體的最初設計是由316-L不銹鋼核和表面的玻璃碳構成，儘管表面的玻璃碳有著與周圍骨組織相匹配的彈性模量，但其強度較低，甚至在承受生理性的載荷作用下，會出現微小的裂紋，體液會通過這些裂紋腐蝕內部作為基質材料的316-L不銹鋼，最終造成周圍組織的炎性反應和種植體運用的失敗。所以，僅有彈性模量與骨組織良好相配，尚不能保證其臨床運用的成功。而對於AI2O3陶瓷而言，有很高的抗壓強度，但它的彈性模量是骨組織的33倍，不能在種植體的頸部使其周圍的骨組織產生有效的應變，頸部的骨組織會岀現吸收，使種植體-骨組織介面遭到破壞。
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