Никель-титановый сплав был разработан лабораторией Naval Ordonance Laboratory (Silver Spring, Maryland/USA) и получил название Nitinol. Сейчас в основном используются сплавы с 55- или 60-процентным содержанием никеля.

В результате экспериментальных исследований было доказано, что применение никель-титановых инструментов позволяет избежать нежелательных спрямлений (в первую очередь на апикальном отрезке корня), уступов, зиппингов, потери рабочей длины, иногда даже перфорации. Использование каналорасширителей из специальной хромоникелевой стали не дает возможности получать такой же высокий процент положительных результатов.

В опубликованных на сегодняшний день результатах исследований подчеркивается, что с помощью NiTi файлов можно препарировать искривленные корневые каналы со значительно более полным сохранением их формы. Положительные результаты препарирования повышаются благодаря специальным модификациям дизайна инструментов: особая не режущая самоцентрирующаяся Batt-головка безопасно направляет инструмент по каналу.

Для улучшения конусности корневого канала и эффективности препарирования работают файлами различной конусности. Во многих системах это комбинация 02%, 04% и 06%, но для коронкового расширения используют и конусности до 12%. Однако высокая стоимость NiTi каналорасширителей ставит под вопрос экономическую целесообразность использования NiTi инструмента большой конусности.

Большинство NiTi систем функционирует по принципу Step-back либо Crown-down, то есть корневой канал открывается поэтапно, от коронковой до апикальной части. Сочетание применения этих методик и конструктивных особенностей рассматриваемых инструментов значительно снижает риск и объем спрямления, а также уменьшает количество дебриса, транспортируемого в апикальную зону и за пределы апекса. Кроме того, используемый инструмент испытывает меньшие нагрузки, так как в каждый момент времени обрабатывается только небольшая часть стенки канала, в противоположность обычным методикам, где все инструменты вводятся на полную рабочую длину.