A impressão 3D de enxertos biomiméticos macro e mesoporosos compostos por policaprolactona (PCL) infundida com argila esmética sintética nanométrica é uma inovação promissora em biomateriais para engenharia de tecidual óssea. O principal desafio reside em conseguir uma distribuição uniforme de nanocerâmicas em concentrações baixas a altas dentro da matriz polimérica, preservando as propriedades mecânicas e o desempenho biológico essenciais para uma osteointegração bem-sucedida. Este estudo utilizou a impressão 3D para fabricar arcabouços de policaprolactona (PCL) enriquecidos com argila esmética sintética nanométrica (Laponite®, uma marca registrada da BYK Additives Ltd.) para avaliar seus efeitos nas propriedades estruturais, químicas, térmicas, mecânicas e degradativas, com foco no desempenho biológico in vitro e na não toxicidade. As estruturas foram criadas com proporções variáveis de PCL e Laponita. A caracterização abrangente incluiu microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X (DRX), análise termogravimétrica (TG), espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), testes mecânicos, análise de inchaço e estudos de degradação. O desempenho biológico foi avaliado por meio de ensaios MTT (viabilidade celular), atividade da fosfatase alcalina, análise histológica e espectroscopia Raman, destacando a biocompatibilidade das estruturas e suas possíveis aplicações na medicina regenerativa. As tintas desenvolvidas demonstraram excelente injetabilidade, e as estruturas PCL/Laponita impressas em 3D exibiram uma estrutura microporosa e rugosa, boa fidelidade estrutural, baixa degradabilidade, estabilidade térmica e resistência mecânica suficiente em todas as formulações. As propriedades intrínsecas das estruturas não revelaram citotoxicidade, ao mesmo tempo em que aumentaram a bioatividade e promoveram a mineralização in vitro quando cultivadas com células-tronco mesenquimais em todos os grupos analisados. Notavelmente, a alta concentração de Laponita nas matrizes de PCL não induziu citotoxicidade in vitro, mas estimulou a mineralização e a diferenciação in vitro.