Твердые растворы фторзамещенного гидроксиапатита кальция составов Ca10(PO4)6(OH)2–xFx, x = 0,0; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 получены при взаимодействии Ca10(PO4)6(OH)2, Ca3(PO4)2 и СаF2 в ходе твердофазной реакции синтеза при 1200 °С в течение 3 ч на воздухе. Продукты синтеза идентифицировали с использованием рентгенофазового и рентгенофлуоресцентного анализов, инфракрасной и импедансной спектроскопии. По результатам рентгенофазового анализа синтезированные твердые растворы обладали структурой гексагонального апатита, крайние члены ряда твердых растворов отвечали стандартам JCPDS (Ca10(PO4)6(OH)2 – № 9-0432; Ca10(PO4)6F2 – № 00-003-0736). Колебательные спектры твердых растворов соответствовали структуре апатита с характерными полосами поглощения тетраэдров РО4 3–, ОН–-групп; рост содержания фтора в твердых растворах сопровождался типичным смещением полосы 631 см–1 в область больших значений волновых чисел, а интенсивность ее последовательно снижалась. С ростом содержания фтора в твердых растворах на частоте 1 кГц тангенс угла диэлектрических потерь не претерпевал значительных изменений, а диэлектрическая проницаемость незначительно снижалась. На основе результатов физико-химического анализа определены фундаментальные взаимосвязи «состав – структура – свойства» для исследованных продуктов синтеза, проведена оценка влияния состава и условий синтеза на кристаллографические (параметры элементарной ячейки) и электрические (диэлектрическая проницаемость, тангенс угла диэлектрических потерь, проводимость) характеристики синтезированных твердых растворов. Твердые растворы фторзамещенного гидроксиапатита кальция перспективны для использования в медицинской практике.