在奈米尺度上應用生物學原理，研製可程式設計的分子機器人，也稱奈米機器人

奈米機器人”的研製屬於分子仿生學的範疇，它根據分子水平的生物學原理為設計原型，設計製造可對奈米空間進行操作的“功能分子器件”。奈米生物學的近期設想，是在奈米尺度上應用生物學原理，發現新現象，研製可程式設計的分子機器人，也稱奈米機器人。合成生物學對細胞訊號傳導與基因調控網路重新設計，開發“在體”（in vivo）或“溼”的生物計算機或細胞機器人，從而產生了另種方式的奈米機器人技術。

奈米機器人1959年率先提出奈米技術的設想是諾貝爾獎得主理論物理學家理查德-費曼。他率先提出利用微型機器人治病的想法。用他的話說，就是“吞下外科醫生”。理查德·費恩曼在一次題目為《在物質底層有大量的空間》的演講中提出：將來人類有可能建造一種分子大小的微型機器，可以把分子甚至單個的原子作為建築構件在非常細小的空間構建物質，這意味著人類可以在最底層空間製造任何東西。從分子和原子著手改變和組織分子是化學家和生物學家意欲到達的目標。這將使生產程式變得非常簡單，只需將獲取到的大量的分子進行重新組合就可形成有用的物體。

1、 在1959年的演講《在底部有很多空間》中，他提出奈米技術這一想法。雖然沒有使用“奈米”這個詞，但他實際上闡述了納米技術的基本概念。

2、 1990年 中國著名學者 周海中教授在《論機器人》一文中預言：到二十一世紀中葉，奈米機器人將徹底改變人類的勞動和生活方式。

3、 2010年7月1日，美國密西西比州的灣港，墨西哥灣“深水地平線”號的漏油被衝上海岸。在應對漏油事故等環境災難方面，奈米機器人的效率遠超過傳統方式。