Das Präfix nano- bedeutet Milliardstel. Ein Nanometer ist ein Milliardstel Meter, ein Nanogramm ist ein Milliardstel Gramm usw. Millionstel und Tausendstel sind Mikro- und Milli-. Im Kontext moderner Diskussionen wird das Präfix nano- meist vor die Längeneinheit Meter gestellt, was sich auf Strukturen und Prozesse bezieht, die auf der Nanometerskala, der Größe von Atomen, ablaufen. Nanowissenschaft ist das Feld, das diese Art von Phänomenen untersucht, während Nanotechnologie die Ingenieurdisziplin ist, die nützliche Geräte herstellt, um sie zu nutzen.
Die Größe der einzelnen Atome reicht von 0.1 bis 0.5 Nanometer. Mit Rastertunnelmikroskopen, die mit Quantentunneleffekten Bilder erzeugen, können wir einzelne Atome auflösen und bis zu einem gewissen Grad sogar manipulieren. Als Anhaltspunkt für die Größe haben die kleinsten Bakterien der Gattung Mycoplasma einen Durchmesser von 200 nm.
Die Idee der Nanotechnologie begann mit dem berühmten Physiker Richard Feynman, der 1959 einen Vortrag mit dem Titel „There’s Plenty of Room at the Bottom“ hielt, in dem er sagte: „Die Prinzipien der Physik sprechen, soweit ich sehen kann, nicht dagegen“ die Möglichkeit, Dinge Atom für Atom zu manövrieren.“ Feynman schlug vor, mit einer Reihe von Roboterarmen immer kleinere Roboterarme zu konstruieren, bis die Arme so klein werden, dass sie einzelne Atome manipulieren können.
Die Attraktivität einer solchen Maschine in Kombination mit kurzfristigen Anwendungen der Nanowissenschaften und Nanotechnologie hat viele Milliarden Dollar an Investitionen in diesem Bereich inspiriert. Im Juni 2007 enthalten über 200 Konsumgüter einige Materialien, die als Nanotechnologie gelten. Natürlich hat sich die Bedeutung des Wortes „Nanotechnologie“ seit seiner Entstehung erheblich erweitert. Ursprünglich bedeutete es nanoskalige Maschinensysteme, aber heute gilt es für praktisch jede Art von wissenschaftlicher Forschung, die auf der Nanoskala stattfindet.
Das Wort „Nanotechnologie“ wurde erstmals 1986 von Eric Drexler durch sein Buch Engines of Creation populär gemacht, in dem die Machbarkeit und das Potenzial fortschrittlicher Nanotechnologie diskutiert wurden. Es folgte 1992 das Fachbuch Nanosystems, das verschiedene Designs für molekulare Maschinen vorstellte. Diese müssen allerdings noch gebaut werden.