Nanomaterialer defineres som materialer med mindst en dimension (højde, bredde, længde, tykkelse, diameter) i størrelsesordenen fra omkring 1-100 nanometer.
På nanomaterialeniveau opfører visse materialer sig ikke længere som råmateriale (af større størrelse), men deres egenskaber følger lovene for kvantefysik. Eksempler på nanomaterialer er vulkansk aske, kvanteprikker, metal og metaloxid nanopartikler, kulstofnanorør, fullerener, etc.