當前納米技術的研究和應用主要在材料和製備、微電子和計算機技術、醫學與健康、航天和航空、環境和能源、生物技術和農產品等方麵。用納米材料製作的器材重量更輕、硬度更強、壽命更長、維修費更低、設計更方便。利用納米材料還可以製作出特定性質的材料或自然界不存在的材料，製作出生物材料和仿生材料。
20世紀是科學奇跡迭出的時代，一個世紀前的人，縱然再富於幻想，也想象不出今日以微電子技術為核心的信息社會會呈現如此之奇觀。當我們放眼展望21世紀，又有什麼新的奇跡會再次像微電子技術一樣改變整個世界呢？科學家們認為，未來的科學奇跡已初露端倪，其中之一就是“納米技術”，又稱“毫微技術”。這是一門誕生於1990年的新學科。
1989年下半年，美國IBM公司的科學家用掃描隧道顯微鏡在鎳晶體表麵移動原子，寫成由35個原子排列成的“IBM”三個字母，這張放大了的照片登在 《時代》周刊上，被稱為當年最了不起的公司廣告。
然而，IBM公司的這一技術，需要在攝氏零下263度的液氦溫度下進行，具有較大的局限性。1991年，日本日立製作所“中心研究實驗室”的科學家，在室溫下寫出了一行原子文字；“PEACE’91”，意思為“和平’91”，其每個字母的尺寸均小於1.5納米。
之後，這種高技術的“微雕術”在不斷地創造出新的奇跡：德國科學家在2～3個原子尺度上，進行常溫常壓下的刻蝕，已獲得成功；美國斯坦福的研究人員在百萬分之一的頭發絲上，描繪出“葛底斯堡”地址的字樣；接著，又在100納米的尺度內，繪製成一幅斯坦福大學的校徽；他們還在納米尺度上，刻蝕出林肯宣言，每個字母的線條粗細隻有1納米。
這一納米級的細線加工技術，對微電子技術將帶來革命性的影響。目前微電子技術中最細的刻線為幾分之一微米，一旦納米級的加工技術實現，電路的刻線可小到千分之一微米，則大規模集成電路的集成度，在似乎已達極限的情況下，還可提高一大步。此外，用納米技術排布原子的能力，還可以構成高密度的數據儲存器件，其儲存密度要比目前的磁盤高出1億倍！人們還可以利用納米技術直接用原子和分子製造出新的信息處理材料，製成目前科學家所期望的光芯片和生物芯片，為真正的智能計算機的問世提供必要條件。由此可見，信息技術是納米技術的最先受益者。
IBM公司的一位首席科學家這樣預言：“正像20世紀70年代微電子技術產生了信息革命一樣，納米技術將成為下一個信息時代的核心。”