La unión de las células a la matriz extracelular es de crucial importancia en el mantenimiento de la estructura e integridad de los tejidos. En los epitelios estratificados, como los de la piel, así como en otros epitelios complejos, los complejos multiproteicos denominados hemidesmosomas participan en la promoción de la adhesión de las células epiteliales a la membrana basal subyacente. En los últimos años ha mejorado considerablemente nuestra comprensión del papel de los hemidesmosomas. Su importancia se ha puesto de manifiesto en las condiciones clínicas, en las que la ausencia o los defectos de las proteínas hemidesmosómicas dan lugar a devastadoras enfermedades ampollosas de la piel. Los estudios de genética molecular han aumentado nuestros conocimientos sobre la función de los distintos componentes de los hemidesmosomas y han permitido caracterizar las interacciones proteína-proteína que intervienen en su ensamblaje. Ha quedado claro que la integrina α6β4, uno de los principales componentes de los hemidesmosomas, es capaz de transducir señales desde la matriz extracelular al interior de la célula, que modulan de forma crítica la organización del citoesqueleto, la proliferación, la apoptosis y la diferenciación. Sin embargo, nuestro conocimiento de los mecanismos que regulan el estado funcional de los hemidesmosomas y, por tanto, la dinámica de la adhesión celular, un proceso de crucial importancia en el desarrollo, la curación de heridas o la invasión tumoral, sigue siendo limitado. El objetivo de esta revisión es poner de relieve los recientes avances de nuestro conocimiento sobre la organización y el ensamblaje de los hemidesmosomas, su implicación en las vías de señalización, así como su participación en condiciones clínicas patológicas.