In questi casi l'osso può essere rimpiazzato con tessuto naturale autograft o autologo, allograft o omologo, xenograft o eterologo (rispettivamente: proveniente dal paziente stesso, in genere dalle coste o dalla cresta iliaca, o proveniente da cadaveri o ancora da animali) o con un tessuto di sintesi. Nonostante la scelta migliore sia l'uso di osso del paziente stesso, in alcuni casi non è possibile farlo: per esempio se la quantità di osso da asportare è troppa oppure se la sua qualità non è eccellente (ad esempio potrebbe essere osteoporotico). Il tessuto osseo proveniente da donatori cadaveri viene congelato in apposite strutture a -80 °C senza l'uso di agenti criopreservanti. I tessuti congelati mantengono: capacità osteoinduttiva (la sintesi di nuovo osso avviene attraverso l'attivazione, dal tessuto circostante, di cellule mesenchimali dell'ospite e successiva trasformazione in osteoblasti formanti osso) e attività osteoconduttiva (il trapianto / innesto funge da struttura tridimensionale passiva (scaffold), che favorisce l'inserimento di vasi sanguigni e la formazione di nuovo osso). Questi tessuti inoltre hanno ottima resistenza alle infezioni batteriche e soprattutto non presentano immunogenicità (senza rischi di rigetto). L'utilizzo di osso da animali comporta una serie di rischi, tra cui il rigetto, le implicazioni dovute all'uso di un osso con un meccanismo di rimodellamento molto diverso da quello umano e la qualità minore perché si tratta di un tessuto ovviamente sottoposto a trattamenti aggressivi per minimizzare il rischio di trasmissione di malattie. Talvolta si può ricorrere all'uso di sostituti ossei di sintesi.