Η βιοεκτύπωση είναι ένας νέος τομέας έρευνας και μηχανικής που περιλαμβάνει συσκευές εκτύπωσης που εναποθέτουν βιολογικό υλικό. Ο μακροπρόθεσμος στόχος είναι ότι η τεχνολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία οργάνων αντικατάστασης ή ακόμα και ολόκληρων οργανισμών από πρώτες βιολογικές ύλες.
Σήμερα, οι βιοεκτυπωτές βρίσκονται σε στάδιο ανάπτυξης και χρησιμοποιούνται κυρίως ως επιστημονικά εργαλεία. Δεν έχουν την ταχύτητα και τη λεπτομέρεια που απαιτούνται για την εμπορική ανάπτυξη, αν και αυτή η μέρα μπορεί να μην είναι μακριά. Οι πρώτοι βιοεκτυπωτές που εναποτέθηκαν πέφτουν έως και 100 πικολίτρα (συγκριτικά, ο όγκος μιας κυψέλης είναι περίπου 3 πικολίτρα και οι καλύτεροι εκτυπωτές inkjet μπορούν να εναποθέσουν σταγόνες όγκου 1-5 πικολίτρων) με ρυθμό δεκάδων χιλιάδων ανά δευτερόλεπτο. Οι πιο πρόσφατοι βιοεκτυπωτές μπορούν να εξωθήσουν μεμονωμένα κύτταρα από μια μικροπιπέτα με χαμηλότερη ταχύτητα.
Ένας βιοεκτυπωτής που αναπτύχθηκε από τον Gabor Forgacs, βιοφυσικό στο Πανεπιστήμιο του Μιζούρι στην Κολούμπια, χρησιμοποίησε συνδυασμούς «βιομενικιού» και «βιοχαρτιού» για την εκτύπωση σύνθετων τρισδιάστατων δομών, αν και όχι σε κυτταρική ανάλυση. Λειτουργώντας με 3 κουκκίδες ανά δευτερόλεπτο (10,000 kHz), ένας εκτυπωτής 10 πικολίτρων μπορεί να παράγει 100 μικρολίτρα χαρτιού κάθε λεπτό ή 60 χιλιοστόλιτρα την ημέρα, μια ποσότητα ιστού που θα μπορούσε σχεδόν να γεμίσει έναν τυπικό δοκιμαστικό σωλήνα. Το μειονέκτημα του εκτυπωτή 86 πικολίτρων είναι η χαμηλή του ανάλυση – οι περισσότεροι οργανικοί ιστοί που γνωρίζουμε απαιτούν ακριβή οργάνωση σε επίπεδο κυψέλης για να λειτουργούν σωστά.
Όταν ο Forgacs χρησιμοποίησε την προσέγγιση της μικροπιπέτας με μονοκύτταρα ανάλυση, μπόρεσε να δημιουργήσει λειτουργικό, ζωντανό ιστό που συμπεριφέρεται όπως το όργανο από το οποίο προέρχεται. Για παράδειγμα, όταν χρησιμοποίησαν τον βιοεκτυπωτή για να εναποθέσουν κύτταρα καρδιάς κοτόπουλου σε ένα πιάτο, άρχισαν να χτυπούν συγχρονισμένα. Δεδομένου ενός λεπτομερούς χάρτη των κυτταρικών δικτύων σε μια ανθρώπινη καρδιά, δεν υπάρχουν θεμελιώδεις φραγμοί μεταξύ της μετάβασης από αυτόν τον υποτυπώδη βιοεκτυπωτή σε έναν που εκτυπώνει πλήρη ανθρώπινα όργανα μέσα σε μια ή δύο δεκαετίες.
Οι βιοεκτυπωτές μπορούν να βρεθούν σε όλη την επιστημονική φαντασία. Για παράδειγμα, στο The Fifth Element, ένας από τους βασικούς χαρακτήρες δημιουργεί το σώμα της από έναν βιοτυπογράφο στην εναρκτήρια σκηνή της ταινίας. Μερικοί έχουν επαινέσει ακόμη και τη βιοεκτύπωση ως μια πιθανή διαδρομή προς την αθανασία, αλλά αυτό είναι αμφίβολο βραχυπρόθεσμα λόγω της δυσκολίας αποφυγής ενοχλητικών επιφανειακών κυττάρων κατά την αντικατάσταση των γηρασμένων εσωτερικών κυττάρων.