提起“纳米机器人”，可是机器人工程学的一种高新科技。它根据分子水平的生物学原理，设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”。纳米机器人的设想，是在纳米(一纳米等于十亿分之一米)尺度上，研制可编程的分子机器人（也称“细胞机器人”或“DNA机器人”）。
纳米机器人的概念最早是由美国物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼教授于1959年提出的。他认为人类未来有可能建造一种分子大小的微型机器，把分子甚至单个原子作为建筑构件，在非常细小的空间里构建物质。这意味着，人类可在底层空间制造任何东西。纳米机器人技术在当时只是一种科学幻想，但如今已出现在现实世界。
目前研发的纳米机器人属于第一代，是生物系统和机械系统的有机结合体，可注入人体血管内，进行健康检查和疾病治疗；第二代纳米机器人是直接从原子或分子装配成具有特定功能的纳米尺度的分子装置，能执行复杂的纳米级别的任务；第三代纳米机器人将包含强人工智能和纳米计算机，是一种可进行人机对话的智能装置。由于纳米机器人是当今高新科技的前沿热点之一，不少国家纷纷制定相关战略或计划，投入巨资抢占纳米机器人技术战略高地。
许多专家认为，当前最重要、最迫切的就是纳米机器人在医疗领域的应用。医用纳米机器人可以注入人体血管内，进行血管养护、健康检查、精准给药、疾病治疗和器官修复等，还可去除有害的DNA或安装正常的DNA，使机体正常运行。在可预见的未来，被视为当今疑难病症的癌症、艾滋病、高血压等都将迎刃而解。届时，人类将会减少疾病所带来的痛苦，人的寿命也将得到延长。
而在军事领域，纳米机器人会有何作为？美国物理学家、“氢弹之父”爱德华·泰勒教授，早在上个世纪80年代就预言：哪个国家率先掌握纳米机器人技术，就一定会在下世纪的世界军事领域里占据主导地位。前不久，俄罗斯军事专家伊万·契奇科夫少将也预言：军用纳米机器人离我们的战场并不遥远，它们在世界范围将引领一场真正意义的战争革命，同时将推进作战模式、作战理念、作战方法的根本改变。据一些专家推算，军用纳米机器人预计到2025年就会研制成功。美国军事专家约翰·亚历山大博士就认为，军用纳米机器人将承担越来越多的任务，尤其是参与战略防御，为战略进攻创造条件。军用纳米机器人还可用来提高各种装备的性能，其中包括远程通信、头盔式显示屏等。有关专家认为，军用纳米机器人将在一定程度上影响和决定21世纪战争的面貌和进程。
除了医疗和军事领域，纳米机器人在工业、农业等领域的应用前景也非常广阔。如在工业领域，人们可利用纳米机器人制作微米级的芯片，从而减少电子产品内的芯片和电路所占用空间，能让未来的电子产品变得更微小更有效。在农业领域，人们可利用纳米机器人模仿叶绿体，使其成为制造粮食的分子机器。这一类型的纳米机器人，将可能直接利用太阳能制造食物而创造新概念农业。
