现今，医学技术的发展，已经使许多事情成为可能。比如，当关节受到外伤、骨肿瘤等受到损害而无法恢复功能时，可以进行人工关节置换术。
1938年，国外用钴铬合金做成一个杯子套在股骨头与髋臼之间，获得活动的髋关节。1940年，国外首先应用合金钢制成人工股骨头，并获得成功。以后陆续应用合金钢、不锈钢、钛合金、陶瓷、塑料、硅橡胶等材料制造人工关节。近年来，又研制了碳纤维复合材料的人工关节。这种材料是一种很好的生物医学工程材料，它与人体的软、硬组织都有良好的生物相容性，弹性模量与骨相近，弯曲强度和抗压强度都很好；材料的表面可制成一定的空隙度，有利于人体组织与其长成一体。它比重小，耐磨损，成本低，是很有前途的人工关节材料。
目前，人工肩、肘、腕、指（趾）、髋、膝、踝关节已在临床上广为应用。用得最多的当属人工髋关节，效果也最好。
膝关节的活动度大，既能伸展，又有一定的旋转活动，它的功能比髋关节复杂。目前的人工膝关节，都没达到生理解剖的要求。根据人工膝关节的功能，可以分为三类：第一类只有伸屈活动而无旋转活动；第二类除伸屈活动外尚有一定的旋转活动；第三类则除伸屈外有充分的旋转活动，是第三代全膝人工关节。
不论是哪一类人工关节，它们都必须具备以下的基本要求：与人体组织的相容性好，生物化学性能稳定，有足够的强度、耐摩擦，可以在人体内长期使用，更重要的是要满足关节的功能。为此，对于每一个关节构件的形状、大小、配合情况等，都要精心设计，以满足不同年龄、身高病人的需求。