Doku mühendisliğinin bir bilim dalı olarak amacı organ veya doku hasarında biyolojik ve veya yapay bileşenler yardımıyla alternatif çözümler üretmektir. Doku mühendisliği çalışmaları 1960’lar da yapay deri üretimi denemeleri ile başlamış, 1970’lerde implant yüzeylerin kaplanması derken 1980’lerde multidisipliner yaklaşım (temel  bilimler, klinik bilimler ve endüstri işbirliği) sonucunda çağ atlanmış ve örneğin tüp bebek uygulamasındaki başarı gibi veya klon koyun doly gibi beklentilerin üzerinde sonuçlar alınmıştır. Plastik Cerrahi’yi ilgilendiren yönüyle doku mühendisliği (biyomühendislik); Langer & Vacanti’nin 1993 de yayınladığı temel prensiplere göre üç unsurdan oluşur. Bunlar izole edilmiş hücreler (kök hücreler), bu hücreleri taşıyıcı matriksler ve kök hücrelerin gelişmiş hücre tipine dönüşmesini sağlayan uyarıcı-yönlendirici enzimler (sitokin) yani kimyasallardır.
Kök hücreler hemen tüm dokularda var olan ve doku biyomühendisliğinde kaynak role sahip, potansiyel hücrelerdir. Başlangıçta sadece kemik iliği ve kordon kanından elde edilerken, bugün yağ dokusundan da elde edilmektedir.  Yağ dokudan alınan mezenkimal kök hücreler birçok farklı hücreye dönüşebilme potansiyeline sahip olduklarından; yağ, kıkırdak ve kemik gibi birçok hücre tipine dönüşebilirler.
Taşıyıcı matriksler(iskele) doku oluşumu için fiziksel ve fonksiyonel hücre dışı ortamı oluşturan yapılardır. İskelet, kafes veya içinde hücrelerin yerleşebileceği süngerimsi, doğal/sentetik biyomateryaller ile canlı dokuyu taklit eden yapılardan oluşur. Mikro-fabrikasyon, bilgisayar modelleme ve nano teknolojideki ilerlemelerle çok yönlü yapı iskeleleri geliştirilmektedir.  
Enzimlerise hücre davranışının düzenlenmesinde, doku yenilenmesinde ve hücre çoğalmasında süreci yönlendiren; uygun yoğunlukta, zamana bağımlı salınım ve etki gösteren çok sayıda  büyüme faktörü ve sentetik moleküllerden oluşurlar. Nano parçacıklar, kontrollü salınımlı mikrosferler, viral/viral olmayan vektörlerle gen transferleri ile amaca uygun geliştirilmektedir. 
Eksik dokunun yerine konma prensiplerine göre işleyen süreç, tüm dokuların mühendisliğine kadar ilerlemiştir. Bunlar; yağ, kemik ve kıkırdak gibi temel destek dokuları olabildiği gibi, kombine veya kompleks dokularda pre-fabrikasyon ve pre-laminasyon yöntemleriyle elde edilebilirler.
Bunların arasında yara iyileşmesine katkı sağlayacak olan gelişmeler kayda değerdir. Trombositten zengin plazmanın (PRP) kullanıldığı iyileşmeyi destekleyici besleyici tedaviler, yağ dokusu kaynaklı kök hücrelerin kullanıldığı oto-biyolojik deri çalışmaları veya fibroblast hücre kültürleri ile yapılan dolgu çalışmaları geleceğe yönelik olumlu ipuçlarıdır. Bir damla kan - bir gr yağ doku kullanılarak ihtiyaç duyulan özellikte doku elde edilmesi hayalleri gerçekleşmeye doğru adım adım yaklaşmaktadır. Bu sadece yanık veya kazalar sonrası oluşan  yaraların tedavisini kolaylaştırmakla kalmayacak aynı zamanda estetik cerrahide de kullanım alanı bulacaktır.
Günümüzde doku mühendisliği Rejeneratif Tıp adı altında incelenir ve anabilim dalı olmak yolunda hızla ilerlemektedir. Süreç, klinik problemin tespiti ve multi-displiner değerlendirme yapılması, kişiye özgün biyo-mühendislik ürünlerin geliştirilmesi ve üretilmiş olan yapıların hastaya implantasyonu (uygulanması) nedeniyle cerrahi yaklaşım gerektirir. Bu nedenle doku mühendisliği Plastik, Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahinin çalışma alanlarından biridir. Özellikle yağ dokusunun kemik iliğinden daha fazla oranda kök hücre içerdiğinin saptanmasıyla başlayan süreçte - plastik cerrahların yağ dokusunu yıllardan beri kullanıyor olmaları nedeniyle – plastik cerrahlar doku mühendisliğinde bir adım öne çıkmışlardır. Doku mühendisliği bilimi estetik cerrahide de çok geniş uygulama alanı bulmaktadır. Bu bağlamda cildin gençleştirilmesi, sıkılaştırılması, dolgu uygulamaları, küçültme ve büyütme ameliyatları sırasında dokuların desteklenmeleri ve eksik dokuların yerine konmasında doku mühendisliğinin yeri vardır. Örneğin; saç ekimi yapmak için verici alanda yeterince saçı kalmamış bir insanda, doku mühendisliği yoluyla bir adet kıl folikülünden binlerce kıl elde etmek ve bunu saç ekiminde kullanmak gibi bir hayal gerçekleştiğinde veya dolgu maddeleri hastanın kendi hücreleri kullanılarak üretilmiş olduğunda estetik cerrahi de geniş kullanım alanı bulacaktır. Ancak bu gelişmeleri bilimsel kurallara göre uygulamak esastır. GMP (good manufactoring principles - iyi üretim kuralları) şartlarında; hastanın doku ve hücrelerinin işlenmesinde bilimsel ve şeffaf süreçler gerçekleştirilmeli, şarlatanlığa göz yumulmamalı, etik değerlere saygılı olunmalı ve ekonomik yöntemler tercih edilmelidir.