En este trabajo se sintetizaron nanopartículas de BaSO4 con diferentes morfologías para producir nanocompuestos poliméricos. Se prepararon dos series de nanocompuestos empleando dos matrices poliméricas, el poliuretano y el polioximetileno. La síntesis de las nanopartículas se llevó a cabo por precipitación controlada en medio acuoso y orgánico. Se estudió la influencia de la concentración, el pH, el agente estabilizante, el medio de reacción y el envejecimiento sobre la forma del aglomerado y el tamaño de la partícula primaria y secundaria de BaSO4. El agente estabilizante es fundamental en el crecimiento, el autoensamble y la autoorganización de las nanopartículas. Los nanocompuestos fueron caracterizados estructural, mecánica, térmica y reológicamente. Se analizó el efecto de la morfología, el tamaño y la concentración de las nanopartículas en la matriz polimérica. El nanocompuesto polimérico obtenido es radiopaco (a concentraciones bajas de BaSO4), translúcido, biocompatible, bioinerte, con propiedades mecánicas comparadas con el polímero precursor, es fácilmente procesable y se puede preparar a bajo costo. Estas características les permiten su aplicación en el área biomédica.