El rápido desarrollo de la microfluídica ha impulsado innovaciones en la ingeniería de materiales, particularmente a través de su capacidad para manipular con precisión fluidos y células a escalas microscópicas. Los biomateriales microfluídicos, un campo interdisciplinario de vanguardia que integra la tecnología microfluídica con la ciencia de biomateriales, están revolucionando la investigación biomédica. Esta revisión se centra en el diseño funcional y la fabricación de plataformas de órgano-en-un-chip (OoAC) a través de la bioprinting 3D, explora las aplicaciones de los biomateriales en la entrega de medicamentos, el cultivo celular y la ingeniería de tejidos, y evalúa el potencial de los sistemas microfluídicos para avanzar en la atención médica personalizada. Analizamos sistemáticamente la evolución de los materiales microfluídicos, desde el silicio y el vidrio hasta los polímeros y el papel, y destacamos las ventajas de la bioprinting 3D sobre los métodos de fabricación tradicionales. Actualmente, a pesar de los avances significativos en microfluídica en medicina, persisten desafíos en escalabilidad, estabilidad y traducción clínica. El futuro de los biomateriales microfluídicos dependerá de combinar la bioprinting 3D con un diseño funcional dinámico, desarrollar estrategias híbridas que combinen moldes tradicionales con estructuras bioimpresas, y utilizar inteligencia artificial para monitorear la entrega de medicamentos o la respuesta del tejido en tiempo real. Creemos que las colaboraciones interdisciplinarias entre la ciencia de materiales, la micromecanización y la medicina clínica acelerarán la traducción de plataformas de órgano-en-un-chip en terapias personalizadas y herramientas de cribado de medicamentos de alto rendimiento.