นาโนวิศวกรรมคือการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรมในระดับนาโนสเกลชื่อนี้มาจาก หน่วยวัด นาโนเมตรซึ่งมีค่าเท่ากับหนึ่งในพันล้านส่วนของเมตร

นาโนวิศวกรรมเป็นคำที่มีความหมายใกล้เคียงกับนาโนวิทยาแต่คำหลังเน้นด้านวิศวกรรมมากกว่าด้านวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ นอกจากนี้ยังเป็นคำที่มีความหมายใกล้เคียงกับนาโนเทคโนโลยีซึ่งหมายถึงเทคโนโลยีระดับนาโนทั้งหมดที่ผลิตขึ้นเป็นผลลัพธ์สุดท้าย

• กรุงโรมในศตวรรษที่ 4: ถ้วยไลเคอร์กัสถูกสร้างขึ้นโดยใช้กระจกไดโครอิกซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากนาโนวิศวกรรม
• ศตวรรษที่ 6-15: มีการสร้างหน้าต่างกระจกสีในมหาวิหารของยุโรป ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคนาโนของทองคำคลอไรด์หรือออกไซด์หรือคลอไรด์ของโลหะอื่นๆ อนุภาคนาโนเหล่านี้ทำให้กระจกมีสีสันสดใส
• ศตวรรษที่ 9-17: มีการใช้ชั้นเคลือบประกายระยิบระยับบนพื้นผิวด้านนอกของเครื่องปั้นดินเผา ซึ่งประกอบด้วยอนุภาคนาโนของเงิน ทองแดง หรือโลหะอื่นๆ
• ศตวรรษที่ 13-18: ใบดาบ "ดามัสกัส" ถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยใช้เทคนิคที่ส่งผลให้เกิดท่อนาโนและเส้นใยนาโนซีเมนต์ไทต์
• ปี 1950: วิคเตอร์ ลา แมร์และโรเบิร์ต ไดเนการ์ คิดค้นกระบวนการที่ใช้ในการผลิตกระดาษ สี และฟิล์มบางชนิดพิเศษในระดับอุตสาหกรรม โดยการเพาะเลี้ยงวัสดุคอลลอยด์ที่มีขนาดอนุภาคสม่ำเสมอ
• ปี 1959: ริชาร์ด ไฟน์แมนบรรยายครั้งแรกเกี่ยวกับเทคโนโลยีและวิศวกรรมระดับโมเลกุล หรือที่เรียกสั้นๆ ว่า นาโนวิศวกรรม
• ปี 1981: เกิร์ด บินนิกและไฮน์ริช โรห์เรอร์ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ระดับอะตอมเครื่องแรกที่เรียกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบสแกนนิงทันเนลลิ่งซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถมองเห็นอะตอมแต่ละตัวได้
• ปี 1991: ซูมิโอ อิอิจิมะค้นพบนาโนทิวบ์คาร์บอนซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากความแข็งแรง การนำไฟฟ้า และการนำความร้อน
• ปี 2004: มหาวิทยาลัย SUNY Albany เริ่มเปิดหลักสูตรวิทยาลัยแห่งแรกในสหรัฐอเมริกาที่เน้นด้านนาโนวิศวกรรม โดยใช้ชื่อว่า วิทยาลัยวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมนาโนสเกล (College of Nanoscale Science and Engineering)
• 2009-2010: Nadrian Seeman และเพื่อนร่วมงานของเขา ได้สร้างอุปกรณ์ประกอบนาโนสเกลแบบหุ่นยนต์ขึ้นอุปกรณ์เหล่านี้จะถูกใช้เพื่อสร้างโครงสร้าง DNA 3 มิติโดยใช้ผลึก DNA ^{[ 1 ]}

โปรแกรมนาโนวิศวกรรมโปรแกรมแรกเริ่มขึ้นที่มหาวิทยาลัยโทรอนโตภายในโปรแกรมวิทยาศาสตร์วิศวกรรม โดยเป็นหนึ่งในตัวเลือกการศึกษาในปีสุดท้าย ในปี 2546 สถาบันเทคโนโลยีลุนด์ได้เริ่มโปรแกรมนาโนวิศวกรรมขึ้น ในปี 2547 วิทยาลัยวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมนาโนสเกลแห่งมหาวิทยาลัยอัลบานี SUNYได้ก่อตั้งขึ้นเป็นแห่งแรกในสหรัฐอเมริกา ต่อมาวิทยาลัยได้ควบรวมกับSUNY Polyแต่จะกลับไปรวม กับ มหาวิทยาลัยอัลบานี อีกครั้ง ในปี 2566 ในปี 2548 มหาวิทยาลัยวอเตอร์ลูได้จัดตั้งโปรแกรมเฉพาะที่เปิดสอนหลักสูตรปริญญาเต็มรูปแบบด้านวิศวกรรมนาโนเทคโนโลยี^{[ 2 ]}มหาวิทยาลัยลุยเซียนาเทคได้เริ่มโปรแกรมแรกในสหรัฐอเมริกาในปี 2548 ในปี 2549 มหาวิทยาลัยดุยส์บูร์ก-เอสเซนได้เริ่มโปรแกรมปริญญาตรีและปริญญาโทด้านนาโนวิศวกรรม^{[ 3 ]}แตกต่างจากโครงการนาโนวิศวกรรมในยุคแรก ภาควิชานาโนวิศวกรรมแห่งแรกของโลกที่เปิดสอนทั้งระดับปริญญาตรีและปริญญาโทนั้น ก่อตั้งขึ้นโดย มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโกในปี 2550 ในปี 2552 มหาวิทยาลัยโตรอนโตเริ่มเปิดสอนหลักสูตรวิทยาศาสตร์วิศวกรรมทุกสาขาเป็นปริญญา ทำให้แคนาดามีหลักสูตรนาโนวิศวกรรมเป็นลำดับที่สอง มหาวิทยาลัยไรซ์ได้ก่อตั้งภาควิชาวิทยาศาสตร์วัสดุและนาโนวิศวกรรม (MSNE) ขึ้นในปี 2559 DTU Nanotech ซึ่งเป็นภาควิชาไมโครและนาโนเทคโนโลยี เป็นภาควิชาที่มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเดนมาร์กก่อตั้งขึ้นในปี 2533

ในปี 2013 มหาวิทยาลัย Wayne Stateเริ่มเปิดหลักสูตรประกาศนียบัตรระดับปริญญาตรีด้านนาโนวิศวกรรม ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจากโครงการ Nanoengineering Undergraduate Education (NUE) จากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติเป้าหมายหลักคือการให้การฝึกอบรมระดับปริญญาตรีเฉพาะทางด้านนาโนเทคโนโลยี เป้าหมายอื่นๆ ได้แก่ 1) การสอนเทคโนโลยีที่กำลังเกิดขึ้นใหม่ในระดับปริญญาตรี 2) การฝึกอบรมบุคลากรใหม่ที่มีความสามารถในการปรับตัว และ 3) การฝึกอบรมวิศวกรและผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานอยู่แล้ว^{[ 4 ]}

• กล้องจุลทรรศน์แบบสแกนนิงทันเนลลิ่ง (STM) - สามารถใช้ทั้งในการถ่ายภาพและควบคุมโครงสร้างที่มีขนาดเล็กถึงระดับอะตอมเดี่ยวได้
• การประกอบตัวเองระดับโมเลกุล - ปัจจุบันสามารถสังเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอแบบใดก็ได้ในปริมาณมากและราคาถูก และนำไปใช้สร้างโปรตีนตามสั่งหรือรูปแบบปกติของกรดอะมิโนได้ ในทำนองเดียวกัน สายดีเอ็นเอสามารถจับกับสายดีเอ็นเออื่น ๆ ได้ ทำให้สามารถสร้างโครงสร้างพื้นฐานได้
• การห่อหุ้มด้วยนาโน - การใช้โครงสร้างนาโนเพื่อบรรจุวัสดุที่จะปล่อยออกมาอย่างควบคุมและมีประสิทธิภาพ การห่อหุ้มด้วยนาโนนั้นผสมผสานกับเทคนิคอื่นๆ เช่นการสร้างอิมัลชันนาโนและการสร้างโครงสร้างนาโน และวัสดุนาโนที่ใช้เป็นแคปซูลนาโนซึ่งที่พบได้บ่อยที่สุด ได้แก่ไลโปโซมอนุภาคนาโนไมเซลล์นาโนสเฟียร์^{อิมัลชัน}นาโนและนาโนโคเคลียต [ ^{5 ] การ}ห่อหุ้มด้วยนาโนสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในด้านเภสัชวิทยานาโนการส่งยาในระดับนาโน^{[ 6 ]}ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร [ ^{7 ]}และอุตสาหกรรมอาหาร^{[ 8 ]}

• รายชื่อหัวข้อด้านนาโนวิศวกรรม
• นาโนเทคโนโลยี
• วิศวกรรมพิโค
• วิศวกรรมโมเลกุล

Wikiversity มีแหล่งข้อมูลการเรียนรู้เกี่ยวกับนาโนวิศวกรรม

• วิศวกรรมนาโน
• พันธมิตรของสมาคมฟราวน์โฮเฟอร์