胶原蛋白之所以常应用于医疗及组织工程上，除了其本身是人体组织间的主要蛋白质外，还具备了生物医学应用上的五项优点：1.免疫反应性低；2.可长时间且稳定地存在于身体内；3.与细胞之间有良好的反应性；4.可与其它分子进行加工，制造出不同机械强度的产品；5.可藉由调控其生物分解速率，来控制胶原蛋白产品在身体内的存在时间。
前面提过，胶原蛋白在生物演化过程中发生突变的机率不大，因此，各种动物物种之间与人类的胶原蛋白差异不大，在医疗及组织工程应用上就不易产生免疫排斥反应，再加上胶原蛋白分子中产生免疫排斥作用的位置，主要位于两端未缠绕的部分，组织工程学家亦常利用酵素将它们切除，以便降低胶原蛋白产生免疫排斥的机会，医学教.育网搜集整理增加其在医疗及组织工程应用上的安全性。
胶原蛋白原本就存在于人体内，这些利用胶原蛋白加工过的活组织，或是仅以胶原蛋白为原料制造出来的医疗器材，很容易被人体细胞利用来构成身体内的一部分，并能长期且稳定地存在于人体内。
一般生理状态下的胶原蛋白是一种含糖的蛋白质，在胶原蛋白生物合成的过程中，糖化作用是一个很重要的步骤。而胶原蛋白分子上所连接的糖类分子，正是细胞攀附于胶原蛋白上的连结位置。所以，利用胶原蛋白制造的医疗及组织工程产品，会较一般化学合成的物质更容易被细胞结合与利用，因此产品的功效也较佳。
纯化过的胶原蛋白，在干燥的情况下其外型及触感类似棉花。若是将它与骨头中的主要无机物——氢氧基磷灰石进行加工混合，则可制造出如骨头般坚硬的人工硬骨。反之，若将胶原蛋白和皮肤或软骨中，与胶原蛋白共同构成细胞外间质的糖类物质——蛋白多糖进行加工混合，则可制造出如皮肤般具延展张力的人工皮肤，或软骨般具弹性的人工软骨。诸如此类以胶原蛋白为基质，添加其它物质加工出来的医疗产品不胜枚举，因此胶原蛋白常用在材料工程技术中，生产出不同机械强度的医疗及组织工程产品。
胶原蛋白的医疗产品除了前面所提，可在身体内长时期且稳定地存在外，另外也可以设计成短暂停留在身体中的剂型，在产品完成治疗的目的后，随即被身体分解吸收掉，像胶原蛋白止血棉就是一个例子。以胶原蛋白为基质的生物医学材料，在身体中存在时间的长短是可以控制的，材料工程学家常利用不同的交联剂或调整交联剂的浓度，来设计胶原蛋白生物医学材料存在体内时间的长短。
