Los polímeros funcionales representan actualmente un componente básico de una amplia gama de aplicaciones biológicas y biomédicas, incluyendo la liberación molecular, la ingeniería de tejidos, la bio-sensibilidad y la imagenología médica. Los avances en estos campos son impulsados por el uso de un amplio conjunto de polímeros biodegradables con propiedades físicas y biointeractivas controladas. En este contexto, técnicas de microscopía como la Microscopía de Fuerza Atómica (AFM) están surgiendo como herramientas fundamentales para investigar en profundidad la morfología y las propiedades estructurales a escalas micro y submicrométricas, con el fin de evaluar la relación en el tiempo entre las propiedades fisicoquímicas de los biomateriales y la respuesta biológica. En particular, la AFM no es solo una herramienta para el análisis de la topografía de la superficie, sino que puede ofrecer una contribución significativa para entender las propiedades de superficie e interfaz, contribuyendo así a la optimización del rendimiento de los biomateriales, procesos, propiedades físicas y químicas a micro y nanoscala. Esto es posible al capitalizar los recientes descubrimientos en nanotecnologías aplicadas a la materia blanda, como la espectroscopía de fuerza atómica para medir fuerzas superficiales a través de curvas de fuerza. A través de interacciones locales entre la punta y la muestra, se puede recopilar información como elasticidad, viscoelasticidad, densidades de carga superficial y humectabilidad. Este artículo revisa los desarrollos recientes en tecnología AFM y técnicas de imagen, destacando las diferencias en los modos operativos, la implementación de herramientas avanzadas y su aplicación actual en la ciencia de biomateriales, en términos de caracterización de dispositivos poliméricos en diferentes formas (es decir, fibras, películas o partículas).