Con nanotecnologie si intendono le scienze che investigano e modificano la materia a scala nanoscopica, lavorando ad ordini di grandezza del miliardesimo di metro, a livello atomico o molecolare.

Per avere un'idea della dimensione reale di un nanometro si pensi che il diametro di un capello umano misura circa 80.000 nanometri e quello di un atomo di idrogeno circa 0,1 nm.

Si potrebbe obiettare che la miniaturizzazione, soprattutto nel campo dell'elettronica, non è certo un novità; ed è vero, ma quello che rende davvero rivoluzionaria questa scienza è che la costruzione della materia con precisione molecolare consente di ottenere materiali con proprietà macroscopiche del tutto nuove o dispositivi ultra-miniaturizzati.

Dopo più di vent'anni di ricerca di base, le nanotecnologie stanno cominciando a vedere le prime applicazioni commercializzabili ed è ormai convizione diffusa che avranno un enorme impatto sull'industria del futuro.

Infatti anche gli investimenti nella ricerca e sviluppo sono in grande crescita nei paesi più sviluppati: Giappone, Stati Uniti ed Europa stanziano ogni anno fondi crescenti per garantirsi la competitività dei propri paesi negli anni a venire. Di fatto questa nuova scienza multi-disciplinare è stata prospettata come la prossima grande rivoluzione industriale.

Nell'ambito delle nanotecnolgie si possono individuare tre filoni principali:
-Nanomateriali, ovvero le scienze che si occupano di progettare materiali con proprietà del tutto sconosciute ad oggi o estremamente potenziate rispetto al passato.

-Nanoelettronica, naturale proseguimento nella strada della miniaturizzazione della componentistica elettronica, a livelli dimensionali molto inferiori a quanto raggiunto finora con incredibili risultati in termini di risparmi energetici, velocità di calcolo e tipologie di nuovi dispositivi.

-Nanobiotecnologia, lo studio degli organismi viventi a livello molecolare e la realizzazione di dispositivi in grado di interagire con essi allo stesso livello.