Nanotehnoloģija, jeb nanozinātne (grieķu: nannos - "punduris") ir tehnoloģijas un zinātnes nozare, kurā tiek pētītas struktūras, kuru izmēri ir salīdzināmi ar atomu un molekulu izmēriem. To izmēri ir mērāmi nanometros (10-9 m; miljardā daļa no metra). Nanoobjektu izmēri ir robežās no 1 līdz 100 nm (lielākus priekšmetus par 100 nm neuzskata par nanoobjektiem).
Nanoizmēru materiālus var izgatavot izmantojot divas metodes: salipinot kopā molekulu pēc molekulas (no mazākiem objektiem) vai sasmalcinot lielākus objektus. Tomēr, lai arī cik strauji mūsdienās nenotiktu tehnoloģiju miniaturizācija, tā nevar notikt bezgalīgi, jo viena no objektu dabiskajām samazināšanas robežām nosaka vielas pamatsastāvdaļas, atomu izmēri, kas ir aptuveni 0,1 nanometrs.