本发明属于生物医用功能材料领域，具体公开了一种基于体代表单元应力的医疗植入件及其制备方法与应用。首先根据CT扫描数据构建人体骨骼关节系统模型，进行生物力学模拟仿真，提取相应部位体代表单元三向应力状态，进行孔隙结构拓扑优化，经模型重构后输出多孔植入件假体模型并利用增材制造方法成形制备。本发明基于人体不同关节部位在使役环境下内部单元应力状态设计的优化多孔结构单元。同时本发明设计的多孔结构孔径可调节，满足生物组织细胞粘附、增殖、分化等不同接触导向对孔径的要求，实现不同多孔参数对组织细胞生物行为的准确控制。本发明设计的多孔结构为高质量多孔零件成形制备提供保障。