Um nanochip é um circuito integrado ( IC ) tão pequeno, em termos físicos, que partículas individuais de matéria desempenham papéis importantes. A miniaturização dos componentes electrónicos e informáticos sempre foi um objectivo primordial dos engenheiros. Quanto menor for o tamanho de um sistema eletrônico, mais poder de processamento pode caber em um determinado volume físico, menos energia é necessária para executá-lo e mais rápido ele pode funcionar (porque as distâncias entre os componentes são reduzidas, minimizando o tempo de trânsito do portador de carga).
Os primeiros computadores, construídos em meados do século 20, usavam tubos de vácuo para comutação. Estas máquinas eram tão maciças e volumosas, e exigiam tanta eletricidade para operar, que precisavam de edifícios e centrais elétricas próprias. Hoje em dia, tal computador pode ser colocado dentro de uma cápsula microscópica. A tendência para a miniaturização não mostra sinais de abrandamento até que algum limite seja forçado no processo de fabricação. A escala deste limite depende em última análise apenas da estrutura da matéria.
Os métodos tradicionais de fabricação de circuitos integrados envolvem a gravação de material semicondutor indesejável a partir de um chip pré-existente, da mesma forma que um escultor esculpe uma estátua. Futuristas sugerem que, ao invés de gravarem interruptores e portas lógicas em material semicondutor, os chips devem ser montados mecanicamente uma molécula de cada vez. Alguns cientistas acreditam que os chips podem ser cultivados a partir de sementes biológicas, tal como uma planta reproduz células para criar uma estrutura definida, como uma árvore. Ambos os processos envolvem nanotecnologia e resultariam no maior número possível de interruptores por unidade de volume de substância material.
Nanochip é também o nome de uma corporação de pesquisa e desenvolvimento nanotecnológico sediada em San Jose, Califórnia, bem como o nome comercial de uma estação de trabalho de biologia molecular fabricada por Nanogen de San Diego, Califórnia.