纳米材料的制备可总结为物理法和化学法两类。
常见物理法有气体蒸发法、球磨法、溅射法。常见化学法有化学沉淀法、微乳液法、溶胶．凝胶法、燃烧
合成法、高温高压溶剂热法、电解法及模板合成法等。
纳米材料的表征分为光谱分析、质谱分析和能谱分析。
(1)光谱分析包括电感耦合等离子体原子原子发射光谱、电热和火焰原子吸收光谱、红外光谱、拉曼光谱、紫外．可见光谱、特征X射线分析；
(2)质谱分析包括飞行时间二次离子质谱和电感耦合等离子体质谱；
(3)能谱分析主要包括俄歇电子能谱和X射线光电子能谱。
红外光谱主要用于定性分析，确定纳米材料本身以及修饰上去的官能团结构。紫外吸收光谱法以及原子发射光谱法主要是对纳米材料的元素进行表征；拉曼光谱用来研究纳米材料的原激发状态，分析粗晶材料和纳米材料的拉曼差别来研究纳米材料的结构和键的特征。
X射线衍射分析是利用XRD衍射角位置以及强度来鉴定位置样品的物相组成。每种物质所具有的特定的晶体结构及晶胞尺寸与衍射角和衍射强度有对应关系，所以我们可以根据与衍射数据来鉴别晶体结构。
透射电镜(TEM)是把经加速和聚集的电子束透射到非常薄的样品上，电子与样品中的原子碰撞而改变方向，从而产生立体角散射。散射角的大小与样品的密度、厚度相关，因此可以形成明暗不同的影像，影像将在放大、聚焦后在成像器件(如荧光屏、胶片、以及感光耦合组件)上显示出来。
扫描电子显微镜(SEM)是依据电子与物质的相互作用，当一束高能的入射电子轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征X射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在红外、可见、紫外光区域产生的电磁辐射。
