自然界合成了大量结构复杂、性能优越的有机、无机或有机无机杂化材料。这些材料与常规材料相比有着特殊的物理性质，从而造就了生物体各种奇异的功能。随着纳米技术的发展，研究发现许多生物体的特殊能力都与纳米技术息息相关。自然是一个先进的合成工厂，不断制造出具有各种奇异功能的生物体。而这些功能的实现，往往要依靠基本物质单元在微尺度上的有序或无序组装。对这些材料的探索和研究，为人们在微尺度上的仿生开辟了新的道路。仿生纳米材料的目标就是研制出一种材料，使它成为具有类似于生物体所具有的各种功能的“活”材料。仿生纳米材料的设计、制造、加工和性能、结构特征均涉及到材料学的最前沿领域，最先进的发展方向。

如图1：荷叶的抗污染纳米结构应用于抗污染疏水织物的开发

如图2 比人体肌肉强30倍碳纳米管纤维 (Science, 2008, 323)

如图3 用碳纳米管仿壁虎脚的微结构可提供飞檐走壁的本领 (Science,2008)

如图4仿水黾的微结构可设计新型轮船在水中自由行走 （Nature, 2004, 432）