As suas investigações sobre a utilização de titânio como prótese deram origem à descoberta da ósseo-integração que revolucionou a implantologia, oferecendo novas soluções à medicina dentária.
Em 1989 fundou, em Gotemburgo, o Brånemark Osseointegration Center, que hoje tem delegações em dez países.
Entre os inúmeros prémios e nomeações que recebeu destacam-se a candidatura ao Prémio Nobel da Medicina e a atribuição, em 1992, do Prémio da Sociedade Sueca Soederberg de Medicina, considerado o mini-Nobel.
