用于指代特征尺寸很小的电子器件，在这些器件中，原子间相互作用和粒子的量子力学效应不可忽略。其结果是，当前研究的一些电子器件并没有完全满足纳米技术的定义，不过仍然有许多尖端的器件技术能够达到45纳米、32纳米甚至22纳米工艺水平。纳电子学有时被视为破坏性创新，这是因为它研究的器件产品于传统的晶体管差异很大。目前一些研究的对象有：混合分子半导体电子学、一维碳纳米管、奈米线以及高级的。