Một số loài động vật có khả năng mọc lại chi. Con người thì không. Y học tái tạo hướng đến mục tiêu thay đổi điều đó. Nó tìm cách sửa chữa, thay thế hoặc tái tạo các tế bào, mô và cơ quan bị tổn thương. Nó kết hợp sinh học tế bào gốc, kỹ thuật mô, liệu pháp gen và khoa học vật liệu. Mục tiêu không chỉ là điều trị bệnh mà còn là khôi phục chức năng.

Lĩnh vực này có nhiều phương pháp tiếp cận. Liệu pháp tế bào cung cấp tế bào để sửa chữa mô bị tổn thương. Cấy ghép tế bào gốc đã chữa khỏi một số bệnh ung thư máu và rối loạn miễn dịch. Kỹ thuật mô nuôi cấy mô thay thế trên khung đỡ trong phòng thí nghiệm. Liệu pháp gen sửa chữa các khiếm khuyết di truyền gây thoái hóa. In sinh học nội tạng nhằm mục đích xây dựng các cơ quan chức năng từ chính tế bào của bệnh nhân.

Những thách thức là vô cùng lớn. Các tế bào phải tồn tại, tích hợp và hoạt động trong cơ thể. Khung đỡ phải tương thích sinh học và phân hủy với tốc độ phù hợp. Hệ thống miễn dịch không được đào thải vật liệu cấy ghép. Và sinh học của quá trình tái tạo vẫn còn chưa được hiểu rõ. Một số mô, như da và gan, tái tạo tốt. Những mô khác, như cơ tim và tế bào thần kinh, thì không.

Y học tái tạo vẫn chưa trở thành phương pháp điều trị thường quy. Hầu hết các liệu pháp đều đang trong giai đoạn thử nghiệm hoặc còn hạn chế. Nhưng lĩnh vực này đang tiến bộ. Các liệu pháp tế bào gốc điều trị thoái hóa điểm vàng, phục hồi sụn và suy tim đang được thử nghiệm lâm sàng. Tiềm năng là có thật, mặc dù thời gian thực hiện vẫn chưa chắc chắn.