Lääketieteellinen nanoteknologia on nanoteknologian haara, joka soveltaa tämän alan periaatteita terveydenhuoltoon. Nanoteknologia on laaja valikoima tieteellisiä pyrkimyksiä, joihin kuuluu valmistus ja koneistus molekyyliasteikolla. Lääketieteelliseen nanoteknologiaan on olemassa useita mahdollisia sovelluksia, ja sen alkuvaiheessa monet ihmiset olivat aivan innoissaan valtavista muutoksista, joita lääketieteen maailmassa voi tapahtua lääketieteellisen tekniikan avulla.
Koska nanoteknologia toimii niin pienessä mittakaavassa, se tarjoaa mahdollisuuden luoda tarkasti kohdennettuja kirurgisia instrumentteja, lääkkeiden jakelujärjestelmiä ja implantteja. Esimerkiksi nanobotteja voitaisiin käyttää ei-invasiivisen lääketieteellisen kuvantamistutkimuksen suorittamiseen kehon sisällä tai kirurgisten toimenpiteiden suorittamiseen. Nanomateriaaleja voidaan myös istuttaa kehoon; esimerkiksi joku, jolla on pahasti vaurioitunut luu tai nivel, voitaisiin hoitaa nanohiukkasilla, jotka edistäisivät uutta kasvua ja kasvattaisivat vaurioituneen kudoksen uudelleen.
Lääketieteellinen nanoteknologia mahdollistaa myös solujen korjaamisen molekyylitasolla ja tarjoaa useita mahdollisuuksia lääkkeiden antamiseen. Nanoteknologian avulla kehitetyt lääkkeet voivat esimerkiksi tunkeutua suoraan soluihin, tai nanohiukkaset voitaisiin suunnitella kohdistamaan syöpäsoluja, toimittamaan lääkkeitä tai tarjoamaan säteilyn keskipiste. Lääketieteellistä nanoteknologiaa voidaan käyttää myös biosensorien valmistamiseen, jotka voidaan istuttaa potilaisiin seurantaa varten, sekä lääketieteellisiä laitteita, jotka on suunniteltu pysyvästi istutettaviksi, kuten sydämentahdistimia.
Tällä alalla on myös useita vaikutuksia proteesiin. Nanomateriaaleja voitaisiin käyttää antamaan ihmisille enemmän valvontaa raajojen proteesista ja mahdollisesti esimerkiksi palauttamaan silmien toiminta. Useat armeijat ovat investoineet lääketieteelliseen nanoteknologiaan kehittääkseen uusia hoitoja loukkaantuneille sotilaille. Ala luo myös mahdollisuuksia kehittää laitteita, jotka voisivat parantaa ihmisen toimintaa, tieteiskirjailijoiden iloksi ympäri maailmaa.
Joitakin huolenaiheita on esitetty nanomateriaalien käytöstä lääketieteen alalla. Jotkut ihmiset ovat huolissaan siitä, että nanohiukkaset voivat häiritä normaalia kehon toimintaa, sairastaa ihmisiä tai että muut laitteet eivät pääse hallintaan, mikä johtaa toimintoihin, joita ne eivät ole suunniteltu. Siten suuri osa lääketieteellisestä nanoteknologiasta keskittyy tekemään siitä turvallista potilaille ja lääketieteen tarjoajille. Lääketieteen historia on täynnä esimerkkejä käsitteistä ja menettelyistä, joita alun perin tarkasteltiin syvästi epäilevästi ja myöhemmin laajasti omaksuttuina; Useimmat ihmiset esimerkiksi nykyään hyväksyvät laajalti, että heidän pitäisi pestä kädet säännöllisesti, mutta ajatus oli harhaoppinen, kun se otettiin käyttöön 1800 -luvulla.