二氧化钛纳米管阵列具有与天然骨组织相似的有序纳米结构，在骨组织工程中有广泛的应用前景。本报告主要涉及二氧化钛纳米管阵列的制备、改性以及抗菌和促进细胞增殖与分化的特性。采用阳极氧化技术在钛、钽等金属表面组装了有序结构的金属氧化物纳米管阵列，研究了纳米管微观结构对其生物相容性影响的规律；通过改性和装载其他纳米材料，进一步提高了二氧化钛纳米管阵列促进细胞增殖和分化的能力；通过引进ZnO等纳米颗粒，提高了种植体的抗菌特性。在国内外同行和课题组前期工作的基础上，对二氧化钛纳米管阵列在生物组织工程的应用进行了展望。