نانوذرات از ده ها یا صدها اتم یا مولکول و به اندازه ها و مورفولوژی های مختلف، کریستالی، کروی شکل، سوزنی شکل و ... ساخت شده است. اغلب نانوذرات که به طور تجاری مورد استفاده قرار می گیرند، به شکل پودر خشک و یا به صورت بخش مایع می باشند. نانوذرات از زمان های بسیار دور مورد استفاده قرار می گرفته است. شاید اولین استفاده آنها در لعاب های چینی و سرامیک های تزئینی سلسه های ابتدایی چین بوده است. در یک جام رومی موسوم به جام لیکرگوس از نانو ذرات طلا استفاده شده است تا رنگ های متفاوتی بر حسب نحو تابش ( از جلو یا عقب) پدید آید، البته علت چنین اثراتی برای سازندگان آنها ناشناخته بوده است. کربن سیاه یا کربن بلک مشهورترین مثال از نانوذراتی است که ده ها سال به طور انبوه تولید شده است و در تایرهای اتومبیل به منظور افزایش طول عمر آنها به کار رفته است و علت رنگ سیاه تایر هم، وجود این افزودنی سیاه رنگ است. با گذر از میکروذرات به نانوذرات، با تغییر برخی از خواص فیزیکی رو به رو می شوییم که دو مورد از آنها عبارتند از افزایش نسبت مساحت سطحی به حجم و ورود اندازه ذره به قلمرو و اثرات کوانتومی. افزایش نسبت مساحت سطحی به حجم که به تدریج با کاهش اندازه ذره رخ می دهد، باعث غلبه یافتن رفتار اتم های واقع در سطح ذره  به رفتار اتم های  درونی می شود. این پدیده بر خصوصیات ذره در حالت انزوا و بر تعاملات آن با دیگر مواد اثر می گذارد. افزایش سطح، واکنش پذیری نانوذرات را به شدت افزایش می دهد، زیرا تعداد مولکول ها یا اتم های موجود در سطح در مقایسه با تعداد اتم ها یا مولکول های موجود  در توده نمونه بسیار زیاد است بر تعاملات آن با دیگر مواد اثر می گذارد.