Nanostrukturierte Materialien besitzen charakteristische Strukturmerkmale im Bereich unter 100 nm, etwa Korndurchmesser, Schichtdicken oder Partikelgrößen. Die hohe Grenzflächen- und Defektdichte führt zu ausgeprägter Festigkeitssteigerung, veränderter Diffusion, modifizierten elektrischen, magnetischen oder optischen Eigenschaften und oft erhöhtem Korngrenzkriechen. Stabilität gegen Korngrenzenwachstum, Oxidation und Agglomeration ist zentral für Anwendungen.