Problematika znečištění životního prostředí se v dnešním světě stala horkým tématem.Znečištění životního prostředí, způsobené především toxickými chemikáliemi, zahrnuje znečištění ovzduší, vody a půdy.Toto znečištění má za následek nejen ničení biodiverzity, ale také degradaci lidského zdraví.Úrovně znečištění, které se každým dnem zvyšují, potřebují okamžitě lepší vývoj nebo technologické objevy.Nanotechnologie nabízí mnoho výhod pro zlepšení stávajících environmentálních technologií a vytvoření nové technologie, která je lepší než současná technologie.V tomto smyslu má nanotechnologie tři hlavní schopnosti, které lze uplatnit v oblastech životního prostředí, včetně čištění (sanace) a čištění, detekce kontaminantů (snímání a detekce) a prevence znečištění.

V dnešním světě, kde byla průmyslová odvětví modernizována a pokročila, je naše životní prostředí plné různých typů znečišťujících látek emitovaných z lidských činností nebo průmyslových procesů.Příklady těchto znečišťujících látek jsou oxid uhelnatý (CO), chlorfluoruhlovodíky (CFC), těžké kovy (arsen, chrom, olovo, kadmium, rtuť a zinek), uhlovodíky, oxidy dusíku, organické sloučeniny (těkavé organické sloučeniny a dioxiny), oxid siřičitý a částice.Lidské činnosti, jako je spalování ropy, uhlí a plynu, mají významný potenciál změnit emise z přírodních zdrojů.Kromě znečištění ovzduší dochází také ke znečištění vod působením různých faktorů, mezi které patří likvidace odpadů, ropné skvrny, úniky hnojiv, herbicidů a pesticidů, vedlejší produkty průmyslových procesů a spalování a těžba fosilních paliv.

Kontaminanty se většinou vyskytují ve směsi ve vzduchu, vodě a půdě.Potřebujeme tedy technologii, která je schopna monitorovat, detekovat a pokud možno čistit kontaminanty ze vzduchu, vody a půdy.V této souvislosti nabízí nanotechnologie širokou škálu schopností a technologií ke zlepšení kvality stávajícího prostředí.

Nanotechnologie nabízí schopnost řídit hmotu v nanoměřítku a vytvářet materiály, které mají specifické vlastnosti se specifickou funkcí.Průzkumy vybraných médií Evropské unie (EU) ukazují poměrně vysoký optimismus, pokud jde o poměr šance/riziko spojené s nanotechnologiemi, kdy většina z nich byla připisována perspektivě zlepšení kvality života a zdraví.