"Nanofabrication" si riferisce alla costruzione di strutture con dimensioni caratteristica misurata in nanometri, in particolare sotto il 20 nanometri su un lato. La tecnologia attuale permette nanofabbricazione per lo più solo in un due-senso dimensionale. Un sottoinsieme importante di nanofabbricazione attuali sono le tecnologie che rientrano nell'ambito di competenza di nanolitografia, che sostanzialmente significa semplicemente "nano-scala di scrittura" e implica un 2-dimensional risultato. In questo senso, anche fotolitografia convenzionale usato per fare i chip per computer è tecnicamente nanofabbricazione, come le dimensioni caratteristiche sono misurate in centinaia di nanometri. Tuttavia, "nanofabbricazione" tende a fare riferimento alla più recente e più cutting-edge approcci.

fotolitografia convenzionale, il cardine del settore informatico, può essere utilizzato per creare funzioni con dimensioni piccole quanto 22 nm, anche se questo è molto costoso e non è attualmente considerato redditizio. Più in genere, i modelli hanno la stessa dimensione caratteristica di circa 193 nm, come un limite inferiore. In attesa di esecuzione contro i limiti fisici con la fotolitografia, delle aziende informatiche hanno investito miliardi di dollari nella ricerca per la prossima generazione di tecniche di litografia. Questi includono la litografia a raggi-x (dimensione caratteristica di 15 nm), doppio patterning (utilizzando un approccio più bassa risoluzione, ma patterning la superficie due volte lo stesso), l'elettrone-fascio diretto scrivere litografia (EBDW), la litografia a raggi ultravioletti estremi, la litografia nanoimprint, scansione litografia sonda (che può manipolare singoli atomi), e nanolitografia microscopio a forza atomica.

approcci più avanzati di nanofabbricazione sono auto-assemblaggio molecolare, che è stato dimostrato in laboratorio centinaia di volte, o posizionale mechanosynthesis, che è già nelle primissime fasi di ricerca. Entrambi sono un tentativo di prendere nanofabbricazione in campo 3D, il che sarebbe davvero sbloccare la sua potenza tecnologica. Fast-through nanofabbricazione in 3D significa che i produttori potrebbero teoricamente costruire una vasta gamma di strutture chimicamente possibile, con precisione nanometrica. Questo potrebbe portare a motori di ordini di grandezza più potente rispetto a oggi, i materiali con 100 volte maggiore forza a rapporti di peso, elettronica embedded in tutto, e molto altro. Per ora, però, nanofabbricazione è in gran parte appena usato per la fabbricazione di chip di computer migliore.