Las aleaciones de magnesio son algunos de los materiales biodegradables más convenientes para el tratamiento de fracturas óseas debido a su tasa de degradación ajustable, biocompatibilidad y propiedades mecánicas que se asemejan a las del hueso. A pesar de que se ha demostrado que los implantes a base de magnesio y ZX00 (Mg-0.45Zn-0.45Ca en peso%) tienen tasas de degradación adecuadas y buena oseointegración, aún existen lagunas en nuestro entendimiento del impacto de sus propiedades de degradación en la ultrastructura del hueso. El hueso es un material estructurado jerárquicamente, donde no solo la microestructura, sino también la ultrastructura son importantes, ya que propiedades como la respuesta mecánica local se determinan por ella. Este estudio presenta el primer análisis comparativo de los parámetros de ultrastructura ósea con alta resolución espacial alrededor de los implantes de ZX00 y Ti después de 6, 12 y 24 semanas de curación. Se investigó la mineralización, revelando una disminución significativa en el espaciamiento de la red del pico de Bragg (002) más cercano al implante de ZX00 en comparación con Ti, mientras que no se observó una diferencia significativa en el tamaño de los cristalitos. El grosor de las placas de hidroxiapatita y la densidad de osteones demostraron una disminución más cerca de la interfaz del implante de ZX00. Mapas de indentación y deformación correlativos obtenidos mediante mediciones de difracción de rayos X por escaneo revelaron una mayor rigidez y una adaptación mecánica más rápida del hueso que rodea los implantes de Ti en comparación con los de ZX00. Así, los resultados sugieren la incorporación de iones de Mg en la ultrastructura ósea, así como un menor grado de remodelación y rigidez del hueso en presencia de implantes de ZX00 que de Ti.