早在1892年，Dressman就用硫酸钙填充治疗18例骨缺损病人并获成功。经过不断的研究和临床应用证实了它在骨缺损修复治疗方面的效果，对其作用机制也有了进一步的认识。目前文献报导多集中于硫酸钙的骨传导性，也是目前唯一通过美国FDA认证具有骨传导作用的人工骨。而对其骨诱导活性看法不一，这可从硫酸钙材料的界面化学中得到解释。材料适合界面化学有助于成骨细胞在其表面支持骨形成。材料不同的化学性质可产生不同的反应。局部周围环境中离子、多肽、信号细胞释放的蛋白质和移植物表面的信号分子通过信号转导机制，这样生长因子作用于细胞使其分裂增殖。Walsh等用成年杂种阉羊建立股骨远端的网状骨缺损模型，发现硫酸钙组和自体骨组在缺损区域的新骨形成相似，硫酸钙组新骨更厚但不成熟；通过增强免疫组化染色都可看到骨形态蛋白、转化生长因子β和血小板释放的生长因子等表达增加。这说明硫酸钙降解吸收后形成的局部微观环境间的化学作用有助于增强BMPs等生长因子的表达而产生诱导成骨作用。

    等认为材料的界面化学支配行为是，通过材料表面的电荷密度和附着的原子序列所具有的潜能来影响细胞群的表面电荷和蛋白质的构象，例如蛋白基质或生长因子，吸附在材料的表面对局部细胞行为产生影响。体外研究显示，室温下将20片硫酸钙片剂溶于磷酸盐缓冲液(pH7.4)中，持续搅动并连续检测pH值，发现pH值下降并稳定在5.1；推测局部pH值下降继发周围骨组织脱矿作用和BMPs的释放，从而促进成骨作用。等在硫酸钙植入骨缺损术后6个月的患者中发现骨小梁周围有一些非结晶的嗜红性微粒，其周围成骨细胞活性较强；冯·科萨染剂染色后发现嗜红性微粒和周围骨小梁组织钙离子浓度较高；认为这种嗜红性微粒可能是硫酸钙的残余或生成物。这也许可通过上述理论来解释硫酸钙移植物观察到的不同临床结果。

    另外，一些学者认为材料的内在化学性质直接与骨诱导活性作用相关，通过溶解和释放特殊关键的离子，直接作用于局部细胞基因表达的调节和影响细胞的分化。钙是细胞交织中重要的信号分子，在细胞的运动、酶调节、碳水化合物的释放、神经和肌肉细胞中发挥功能。局部钙离子浓度的增加并在体外显示出重要的矿化作用与骨修复密切相关。这可说明硫酸钙植入后降解吸收后释放钙离子产生高钙浓度对成骨细胞的作用。因此，骨移植材料的最佳化学作用可大大提高临床上对骨缺损修复治疗成功的机会。