Dentro de las ciencias aplicadas, la Nanotecnología converge hacia la manipulación y control de la materia en el estudio, diseño, creación, síntesis, y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales de fenómenos y propiedades a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (Nanomateriales).
Richard Feynman ganador del premio Nobel de Física en 1965, es considerado el padre de la nanociencia, y fue quien propuso fabricar productos en base a un reordenamiento de átomos y moléculas. Luego, algunos científicos basados en estas aseveraciones, afirmaron que el ADN era la molécula principal que jugaba un papel clave en la regulación de todos los procesos del organismo y de aquí se tomó la importancia de las moléculas como determinantes en los procesos de la vida. Con todos estos avances han surgido nuevas ciencias, por ejemplo, la Ingeniería Genética que hoy en día es discutida debido a repercusiones como la clonación o la mejora de especies.
Actualmente, la nanociencia está liderada por Eric Drexler, sus aportaciones a la nanotecnología molecular en la construcción de nanomáquinas, hechas de átomos, son capaces de construir otros componentes moleculares. Los físicos deben prepararse no sólo en la construcción de un innovador microscopio para investigar estos fenómenos sino también sobre todas las leyes de la mecánica cuántica. Alcanzar la estructura del material deseado y las configuraciones de ciertos átomos hacen jugar a la química también entre otros un papel importante. En medicina, el desarrollo específico dirigido a nanopartículas promete ayuda al tratamiento de ciertas enfermedades. Supondrá numerosos avances para muchas industrias y nuevos materiales con propiedades extraordinarias (Por ejemplo el desarrollar materiales más fuertes que el acero pero con solamente diez por ciento el peso), nuevas aplicaciones informáticas con componentes increíblemente más rápidos o sensores moleculares capaces de detectar y destruir células cancerígenas en las partes más delicadas del cuerpo humano como el cerebro, entre otras muchas aplicaciones.
Lo que puede representar potencialmente la nanotecnología es la aplicaciones multipropósitos de crear nuevas estructuras y productos que tendrían un gran impacto en el almacenamiento, producción y conversión de energía, armamento y sistemas de defensa, producción agroindustrial, tratamiento de aguas, diagnóstico de enfermedades, sistemas de administración de fármacos y salud, procesamiento de alimentos, paliativos de contaminación atmosférica, detección y control de plagas, control de desnutrición, informática, alimentos transgénicos, cambios térmicos moleculares, entre otros.
Es por ello que la nanotecnología nos llevará a una segunda revolución industrial en el presente siglo; asimismo, la nanociencia estará entre los grandes avances tecnológicos más importantes del planeta.