鈦合金由于具有低導熱率和低彈性模量，給其機加工帶來一定困難。用鍛造方法進行材料加工，雖性能優良，但是浪費大，成本高，且難以生產形狀復雜的產品；鑄造法可獲得復雜形狀的近凈形產品，但是也存在成分偏析、縮孔等缺陷，材料性能較低。粉末冶金是一種少切削或無切削的加工方法，生產的產品性能均勻，可以有效降低鈦合金的生產成本，并且在生產多孔材料、小型或形狀復雜的零部件方面有其獨到優勢。因此，目前鈦基生物醫學材料的研發以粉末冶金方法為主，并且開發出一些新技術。
（1）放電等離子燒結工藝。這是近年來發展起來的一種快速燒結新技術，它融等離子活化、熱壓為一體，具有升溫速度快、燒結時間短、冷卻迅速、外加壓力和燒結氣氛可控、節能環保等特點。鈦合金表面容易形成牢固的TiO2氧化膜，所以用傳統的粉末冶金方法難以燒結，燒結溫度一般要高達1300℃，而放電等離子燒結法可以在較低溫度下將鈦合金較快燒結致密。
（2）粉末注射成型技術。這是將粉末冶金和塑膠注射成形結合起來的一種新技術，能夠批量生產形狀復雜、性能均勻的零部件。例如，采用粉末注射技術成型的Ti-6Al-4V和Ti-6Al-7Nb等醫學植入合金，其屈服強度分別高達880MPa和815MPa，最大延伸率為14.5%和8%，顯示出優異性能。微注射成型是粉末注射成型技術的一個新發展，采用微注射成型技術可以制備形狀復雜和精細的醫學植入材料。據報道，采用微注射成型技術，使用粒度為11微米的預合金粉制造NiTi合金，在注射、脫脂、燒結后，不經后續加工，致密度就能達到97%，并且展現出較好的形狀記憶效應。
（3）Ti合金-生物陶瓷復合材料的研發。生物陶瓷以羰基磷灰石為代表，由于其與人體骨骼成分和晶體結構相似，具有很好的生物活性和骨引導作用而被用作植入材料，但其強度低，脆性大，不能用在承載部位。鈦及鈦合金具有較好力學性能和耐腐蝕性能，但其畢竟是生物惰性材料，植入人體后與周圍組織只是機械連接，易發生松動和脫落。因此，如果以鈦為基體、表面為生物陶瓷組成復合材料，則能充分利用兩種材料的優點。實驗結果表明，Ti合金-羰基磷灰石復合材料比純鈦有更好的生物相容性和骨結合能力。有報道，羰基磷灰石質量分數為5%的鈦基復合材料具有優異的耐腐蝕性、壓縮強度、摩擦磨損性和生物相容性，低的彈性模量，顯示出良好的應用前景。由于放電等離子燒結技術能降低燒結溫度，加快燒結速度，故適合用來制備Ti合金-生物陶瓷復合材料。