Las estrategias para la producción de nuevos nanocompuestos que promuevan la regeneración del tejido óseo son importantes, particularmente aquellas que mejoran la osteoinducción de la hidroxiapatita in situ. Aquí, estudiamos y reportamos la síntesis de nanohidroxiapatita y nanotubos de titanato (nHAp/TiNT) formulados en diferentes concentraciones (1, 2, 3 y 10 % en peso de TiNT) mediante una reacción química acuosa en húmedo. La adición de TiNT afecta la morfología de los nanocompuestos, disminuyendo el tamaño promedio de los cristalitos de 54 nm (nHAp) a 34 nm (nHAp/TiNT10%), mientras se confirma su interacción con el nanocompuesto. El índice de cristalinidad (IC) calculado por espectroscopia Raman y DRX mostró que los valores disminuyeron según aumentó la concentración de TiNT, lo que confirmó su adición a la estructura del nanocompuesto. Las imágenes de SEM mostraron la presencia de TiNT en el nanocompuesto. Además, verificamos la posible citotoxicidad de la línea celular de fibroblastos murinos L929, revelando que no hubo muerte celular notable en ninguna de las concentraciones probadas. La actividad regenerativa in vivo se realizó utilizando modelos animales (ratas) ooforectomizados organizados en siete grupos de cinco animales cada uno durante dos períodos experimentales (15 y 30 días), con regeneración ósea ocurriendo en todos los grupos probados dentro de los 30 días; sin embargo, el grupo nHAp/TiNT10% mostró una reparación de tejido estadísticamente mayor en comparación con el grupo de control no tratado. Así, los resultados de este estudio demuestran que los nanocompuestos nHAp/TiNT formulados actualmente son prometedores para numerosas aplicaciones mejoradas de regeneración del tejido óseo.