Una de las aplicaciones más estudiadas está en los materiales para rehabilitar dientes afectados por caries o traumatismos. Incorporar partículas nanométricas puede mejorar la resistencia al desgaste, pulido y estética. Algunas resinas experimentales, por ejemplo, incorporan nanopartículas de fosfato de calcio capaces de liberar minerales cuando el ambiente bucal se acidifica, contribuyendo a la remineralización. Así, una restauración podría no solo reparar el diente sino protegerlo.
La cavidad oral alberga más de 700 especies de microorganismos. Muchas conviven de forma saludable, pero un desequilibrio puede provocar caries y periodontitis. Por esta razón, otra línea de investigación consiste en desarrollar materiales antimicrobianos, como las partículas de plata.