Sustavi za zamjenu kuka metal na metal, koji su dizajnirani kako bi pacijentu pružili izvrsnu izdržljivost, raspon pokreta i stabilnost zgloba, izrađeni su od legure kobalt-krom. Kuglica i utičnica mogu se izraditi tako da u potpunosti odgovaraju veličini pacijentovog zgloba, osiguravajući prirodnije funkcioniranje. Ove prednosti dizajna metal-na-metal čine ovaj sustav umjetnih kuka poželjnim za mlađe, aktivnije pacijente. Nedostaci i rizici uključuju metalne krhotine koje se mogu smjestiti u tkiva koja okružuju zglob, metalne ione koji putuju kroz tijelo u krvotoku i moguću dislokaciju zgloba. Teške komplikacije ponekad se rješavaju revizijskom operacijom za zamjenu umjetnog kuka.
Jedna od prednosti metalnih nadomjestaka kuka u usporedbi s nadomjescima metala na plastici je trajnost potpuno metalnih implantata. Trenje je značajno manje kod potpuno metalnih uređaja, čime se produžava vrijeme optimalnog funkcioniranja protetskog zgloba. To je jedan od razloga zašto se sustavi za zamjenu kuka metal na metal koriste kod mlađih pacijenata koji vode aktivan način života.
Dodatne prednosti metal-na-metal sustava uključuju poboljšani raspon pokreta zgloba u usporedbi s drugim vrstama nadomjestaka kuka i povećanu stabilnost koju osigurava veća veličina metalnih implantata. Povećana stabilnost pomaže u sprječavanju dislokacije nadomjestaka kuka, što je veliki rizik kod manjih implantata. Obje ove prednosti sustava za zamjenu kuka metal na metal čine ih prikladnima za aktivne pacijente.
Povećana izdržljivost, veći raspon pokreta i stabilnost metalnih uređaja uvelike poboljšavaju kvalitetu života pacijenata nakon operacije zamjene kuka. Pacijenti bi trebali imati malu ili nikakvu bol unutar nekoliko mjeseci nakon operacije, a uz određene mjere opreza, mogu se vratiti svojim normalnim aktivnostima. Jogging i kontaktni sportovi su, međutim, obeshrabreni.
Dva od rizika zamjene kuka metal na metal su oslobađanje metalnih krhotina u okolna tkiva i metalnih iona u krvotok. Pronađene su različite razine metalnih iona u krvi pacijenata koji su primili određene implantate metal na metal. Istraživanja su pokazala da se razina metalnih iona u krvotoku s vremenom povećava. Prijavljeni su slučajevi toksičnosti kobalta u bolesnika nakon operacije zamjene metalnog kuka. Rizik da bi metalni ioni mogli negativno utjecati na nerođeno dijete pokrenuo je pitanje jesu li sustavi metal na metal najbolji izbor za žene u reproduktivnoj dobi.
Trenje metalnih dijelova nadomjestaka metalnog kuka može uzrokovati oslobađanje metalnih krhotina zajedno s metalnim ionima. Rizici povezani s tim uključuju upalu i oticanje mekog tkiva oko zgloba, oštećenje vezivnog tkiva i kostiju i pojavu nekanceroznih tumora. Istraživanja su pokazala da su mlađe žene izložene najvećem riziku od nastanka tumora i oštećenja mekog tkiva oko metalne zamjene kuka.
Popravni postupci za rane kvarove metalnih uređaja i druge ozbiljne nuspojave, kao što su teške reakcije na metalne krhotine i ione i trajna dislokacija umjetnog zgloba, uključuju revizijsku operaciju za ispravljanje problema. Oštećenje kosti i mekih tkiva koje je posljedica prve metalne proteze kuka može uzrokovati trajne probleme čak i nakon što je revizijska operacija ugradila novu zamjenu kuka. Neki metalni uređaji za zamjenu kuka ukinuti su zbog veće stope kvarova nego što se očekivalo.