Công nghệ nano đã được ứng dụng rất thành công trong lĩnh vực nông nghiệp, như sản xuất thuốc bảo vệ thực vật, phân bón, xử lý hạt giống, các chế phẩm xử lý nước và môi trường… giúp hướng đến một nền nông nghiệp sạch, tiết kiệm chi phí, tăng năng suất, chất lượng cây trồng, vật nuôi.
Các nghiên cứu đã chứng minh các hạt nano kim loại có khả năng đối kháng mạnh đối với nhiều loài vi nấm gây bệnh và côn trùng chích hút. Rất hiệu quả trong phòng trừ sâu, bệnh hại và tính an toàn sinh học cao đối với cây trồng. Trong chẩn đoán bệnh virus ở cây trồng, công nghệ nano đã được ứng dụng để xác định chính xác giai đoạn tái tổ hợp DNA và tổng hợp protein của virus làm nền tảng xây dựng nên các giải pháp phòng trừ dịch bệnh do virus gây nên.
Hạt phân bón nano dễ dàng được hấp thu qua lá qua hai con đường: Biểu bì và khí. Giúp tiết kiệm phân bón, giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước, giúp cây trồng hấp thu toàn bộ chất dinh dưỡng, tránh dư thừa thẩm thấu vào nước. Chỉ cần một liều lượng rất nhỏ đã mang lại hiệu quả cao hơn rất nhiều so với các loại khác. Điều này làm giảm tối đa tình trạng ngộ độc thuốc đối với cây trồng, đồng thời không gây tồn dư các chất hóa học độc hại trên các sản phẩm nông sản.