El cáncer de mama (CM) frecuentemente metastatiza a los huesos, lo que conduce a un mal pronóstico para los pacientes. La infiltración de células cancerosas en el hueso altera su homeostasis, desencadenando una interacción patológica entre los tumores y las células residentes. Se necesitan modelos preclínicos capaces de imitar el microambiente óseo para avanzar en los hallazgos traslacionales sobre los mecanismos y tratamientos del CM. Diseñamos un cemento de fosfato de calcio dopado con estroncio para ser utilizado en el cultivo de células cancerosas y óseas y desarrollamos un modelo de metástasis ósea in vitro. La plataforma se estableció paso a paso, comenzando con la monocultura de células cancerosas, osteoblastos (OBs) maduros diferenciados de células madre mesenquimatosas y osteoclastos (OCs) maduros diferenciados de células mononucleares de sangre periférica. El modelo se implementó con la co-cultura de células cancerosas con OBs o OCs, o la co-cultura de OBs y OCs, lo que nos permitió discriminar la interacción entre los actores del nicho metastático óseo. El material biomimético fue además desafiado con material derivado de pacientes con metástasis ósea, mostrando buena versatilidad y biocompatibilidad, lo que sugiere su uso potencial como sustituto óseo. En general, desarrollamos un modelo que imita el hueso capaz de reproducir interacciones recíprocas entre células cancerosas y óseas en un entorno biomimético adecuado para estudiar los determinantes biomoleculares de la metástasis ósea y, en el futuro, como una plataforma de eficacia de fármacos.