Los defectos craneales adquiridos son una condición prevalente en neurocirugía y requieren cranioplastia, donde el cráneo faltante o defectuoso es reemplazado por un implante. Sin embargo, los biomateriales en las aplicaciones clínicas actuales difícilmente están exentos de preocupaciones sobre la seguridad y comodidad a largo plazo. Una solución atractiva es la cranioplastia regenerativa, donde se aplican biomateriales con/sin células y moléculas bioactivas para inducir la regeneración del cráneo y, en última instancia, reparar los defectos craneales. Esta revisión examina el estado actual de la investigación, el desarrollo y la aplicación translacional de biomateriales para cranioplastia regenerativa y discute los esfuerzos requeridos en la investigación futura. La primera sección introduce brevemente la capacidad regenerativa del cráneo, incluyendo las bioactividades de regeneración ósea espontánea y la presencia de células madre esqueléticas pluripotentes en la sutura craneal. Luego, se revisan tres tipos principales de biomateriales para cranioplastia regenerativa, a saber, los compuestos de fosfato de calcio/titanio (CaP/Ti), colágeno mineralizado y compuestos de policaprolactona (PCL) impresos en 3D, por su composición, propiedades del material y hallazgos de ensayos clínicos. La tercera parte discute perspectivas sobre la investigación y el desarrollo futuros de biomateriales para cranioplastia regenerativa, con una porción considerable basada en problemas identificados en ensayos clínicos. Esta revisión tiene como objetivo facilitar el desarrollo de biomateriales que, en última instancia, contribuyan a una curación más segura y efectiva de los defectos craneales.