Muchas organizaciones coinciden en su definición de los nanomateriales en el hecho de que son materiales que contienen partículas con una o varias dimensiones externas entre 1 y 100 nanómetros (nm). Véase la definición de los nanomateriales de la Comisión Europea .
Los nanomateriales, hasta 10 000 veces más pequeños que un cabello humano, son de una dimensión comparable a la de los átomos o las moléculas, y toman su nombre de sus minúsculas estructuras (un nanómetro es 10-9 de un metro). No sólo por su diminuto tamaño, sino también por otras características físicas y químicas que presentan (entre otras, su forma y superficie), los nanomateriales difieren en sus propiedades de los mismos materiales a una escala mayor.
Debido a tales diferencias, los nanomateriales brindan oportunidades nuevas y apasionantes en ámbitos como la ingeniería, la tecnología de la información y la comunicación, la medicina y los farmacéuticos, por nombrar sólo algunos. Sin embargo, estas mismas características que les confieren sus propiedades singulares, son responsables además de sus efectos en la salud humana y el medio ambiente.