La modificación de la superficie de algunos recubrimientos metálicos se utiliza generalmente para mejorar la compatibilidad sanguínea de los biomateriales; sin embargo, algunos aspectos de las propiedades biológicas de los recubrimientos metálicos no pueden ajustarse a través del contenido de cada componente. En este trabajo, se prepararon recubrimientos metálicos de Cu/Ti con diversas cantidades de contenido de cobre mediante el método de deposición de vapor físico (PVD), y se investigó más a fondo la influencia del sesgo de deposición. La estructura de fase, la composición de elementos y la morfología de la superficie se investigaron mediante difracción de rayos X (XRD), espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) y microscopía electrónica de barrido, respectivamente. Se aplicaron la relación de hemólisis, la adhesión plaquetaria y la adsorción de proteínas para evaluar la compatibilidad sanguínea. Los resultados muestran que se puede obtener un recubrimiento de Cu/Ti de calidad uniforme; la dispersión de la deposición y el contenido de cobre se regula mediante el número de láminas de cobre, pero el sesgo de deposición no afecta de manera evidente el contenido de cobre del recubrimiento de Cu/Ti. La tasa de hemólisis del recubrimiento de Cu/Ti es inferior al 0.4%, el grado de adhesión plaquetaria se reduce significativamente en los recubrimientos de Cu/Ti en comparación con las muestras de control, y el ángulo de contacto de todos los recubrimientos es mayor que el del titanio puro. La mayor capacidad de adsorción de BSA se encontró en el recubrimiento con un voltaje de sesgo de deposición de -40 V. Se incrementa el número de escamas de cobre y se reduce la adsorción de FIB en la superficie del recubrimiento de Cu/Ti. Por lo tanto, los recubrimientos de Cu/Ti preparados mediante este método de deposición tienen potencial para aplicaciones que regulen la compatibilidad sanguínea y el rendimiento de la superficie.