La investigación dental a menudo utiliza dientes bovinos como sustituto de los dientes humanos. El objetivo de este estudio fue evaluar las diferencias en las nanoestructuras cristalinas del esmalte y la dentina entre dientes bovinos y humanos, utilizando difracción de rayos X (DRX) y resonancia magnética nuclear (RMN) en estado sólido. El tamaño de los cristalitos (cristalinidad) y las microtensiones se analizaron utilizando DRX con la técnica de refinamiento de Rietveld y el método de Halder-Wagner. Los entornos químicos de P y H en RMN se analizaron mediante espectroscopía de RMN de correlación heteronuclear H-P bidimensional (2D) y rotación a ángulo mágico (MAS). El esmalte tenía un mayor tamaño de cristalito y menos microtensiones que la dentina tanto en dientes bovinos como humanos. Al compararse entre las especies, el apatito bovino tenía un tamaño de cristalito más pequeño con más microtensiones que el apatito humano tanto para la dentina como para el esmalte. Los espectros 2D HETCOR demostraron que había una capa rica en agua y abundantes iones HPO inorgánicos en la dentina; mientras tanto, el grupo hidroxilo en el sitio de la red era más dominante en el esmalte. Se detectó una mayor intensidad del grupo hidroxilo en humanos que en bovinos tanto para la dentina como para el esmalte. Para las proyecciones de P, la dentina bovina y el esmalte bovino tienen anchos de línea más amplios que la dentina humana y el esmalte humano, respectivamente. Existen diferencias en el perfil de cristalitos entre humanos y bovinos. Los resultados de la investigación dental deben interpretarse con precaución cuando se sustituyen dientes bovinos por dientes humanos.