Geçmişten beri protez uygulamaları hem estetik hem de fonksiyonel açıdan büyük bir önem taşımıştır. İnsanlar bazen doğuştan gelen eksiklikler, kazalar ve yaralanmalar sonucuyla belirli uzuvlarını kaybedebilir. Bu noktada protezler kaybedilen uzuvların görünümünü yeniden kazandırarak estetik bir denge oluşturur. Bununla beraber kaybolan işlevlerin yerine getirilmesine de yardımcı olur.
Ortopedik protez herhangi bir şekilde kaybedilmiş ya da işlevini yitirmiş uzuvların yerine kullanılan yapay malzemelerden oluşur. Örneğin protez kol ve protez bacak hasar ya da kayıp durumunda hareket kabiliyetini geri kazandırmak için tasarlanır. Modern teknolojinin sağladığı olanaklar sayesinde protezler fonksiyonel olmakla beraber doğal bir uzvun görüntüsüne de sahiptir. Bu sayede uzvun kendisini büyük ölçüde taklit ederek bireyin günlük yaşamını ve özgüvenini destekler.
Protezler genellikle kayıp bir uzvu tamamen yerine koyarken ortezler ise farklı bir amaç taşır. Toplumda sıkça birbirine karıştırılan bu iki kavram arasındaki farkı anlamak önemlidir. Protez eksik olan bir uzvu yerine koyan yapay bir sistemdir. Ortez ise mevcut uzuv ya da eklemi destekleyen ve sabitleyen yardımcı bir araçtır.
Öte yandan protezin hangi durumlarda kullanıldığı da sıkça araştırılan konulardan biridir:
Diz ve kalça eklemlerinde kıkırdak dokusunun ileri düzeyde yıpranması günlük aktiviteleri zorlaştırabilir. Bu tür rahatsızlıklarda söz konusu eklem yüzeylerinin yapay materyallerle değiştirilmesi gerekebilir. Diz protezi ya da kalça protezi hastanın ağrısını azaltmak ve hareket kabiliyetini kazandırmak için tercih edilen çözümlerdir.
Trafik kazaları, yüksekten düşmeler ya da savaş yaralanmaları gibi ciddi travmalar sonucunda bacak, kol ve parmak gibi uzuvlar kaybolabilir. Bu gibi durumlarda protezler kaybedilen uzvun yerine geçerek hastanın günlük yaşamını sürdürebilmesine yardımcı olur. Örneğin alt bacak ve üst kol protezler bu amaçla kullanılabilir.
Bazı çocuklar doğuştan el, kol ya da bacak gibi uzuvları olmadan dünyaya gelebilir. Bu tür durumlarda erken yaşta protez kullanımı çocuğun gelişimi açısından oldukça önemlidir. Bu sayede çocuk günlük aktivitelerini daha bağımsız bir şekilde gerçekleştirebilir ve sosyal yaşama daha rahat katılabilir.
Kötü huylu kemik tümörleri bazı durumlarda uzvun bir kısmının veya tamamının cerrahi olarak çıkarılmasını gerektirebilir. Bu durumda da modüler tümör protezleri kaybedilen uzuv işlevinin yeniden kazanılmasını sağlar. Benzer şekilde tedaviye dirençli kemik enfeksiyonlarında da protezler kullanılarak uzuv korunabilir. Bu tür uygulamalarla hastanın yaşam kalitesi artırılabilir.