Companiile de nanotehnologie fac o varietate de lucruri diferite, la fel ca orice altă companie de cercetare și dezvoltare, deși cea mai mare parte a muncii lor este legată de dezvoltarea și implementarea nanotehnologiei. Aceste companii sunt adesea implicate în cercetarea farmaceutică sau în domeniul sănătății și în activități medicale, deși pot fi dezvoltate și alte utilizări potențiale pentru munca lor. Aceasta include de obicei orice tip de muncă care s-ar putea dovedi profitabilă pentru o companie care lucrează pe nanotehnologie, cum ar fi munca de apărare sau militară. Companiile de nanotehnologie lucrează de obicei pentru a finanța și a efectua cercetări în crearea de nanomașini și aplicații similare ale nanotehnologiei.
În general, companiile de nanotehnologie investesc în cercetarea și dezvoltarea de noi tehnologii care profită de nanomașini și de concepte similare în dezvoltare. Nanomașinile sunt dispozitive care ar fi capabile să execute programe destul de complexe, cum ar fi alte mașini și computere, dar care există la o scară extrem de mică. Aceste dispozitive ar fi probabil de dimensiuni microscopice și ar putea fi mai mici decât o singură celulă umană. Acest tip de tehnologie ar permite dezvoltarea unor mașini minuscule care ar putea fi injectate în fluxul sanguin al unei persoane pentru a lupta împotriva bolilor precum virușii și chiar a lupta împotriva răspândirii celulelor canceroase în interiorul unei persoane.
Companiile de nanotehnologie lucrează adesea la dezvoltarea unei astfel de tehnologii, deși, în general, aceste tipuri de nanomașini sunt încă în mare parte ipotetice. Una dintre problemele majore cu care trebuie să se confrunte companiile de nanotehnologie este dimensiunea și modul în care dispozitivele de atât de incredibil de mici ar putea fi programate pentru a rula sisteme complexe. La urma urmei, nanomașinile concepute pentru a distruge celulele canceroase dintr-un corp uman trebuie să fie capabile să distingă astfel de celule de cele sănătoase. Există, de asemenea, potențiale aplicații militare pentru astfel de dispozitive, deoarece o nanomașină ar putea fi proiectată și programată pentru a repara celulele deteriorate din corpul uman.
Teoretic, companiile de nanotehnologie ar putea dezvolta mașini microscopice care ar putea repara țesuturile și organele care au fost rănite pe un câmp de luptă. Acest lucru ar permite rănilor unui soldat să fie vindecate intern, necesitând mai puțin efort din partea profesioniștilor medicali și salvând potențial sute sau mii de vieți. Desigur, există și alte utilizări ale nanomașinilor în aplicații militare, iar unele companii de nanotehnologie lucrează probabil pentru a dezvolta astfel de dispozitive.
O companie de nanotehnologie angajează de obicei oameni de știință specializați în biologie moleculară, informatică și robotică. Aceste companii de nanotehnologie trebuie, de asemenea, să găsească o modalitate de a finanța astfel de cercetări, adesea prin contracte cu agenții guvernamentale sau prin dezvoltarea de produse comerciale. De asemenea, lucrează de obicei pentru a se asigura că investițiile de timp și bani sunt rentabile și că este dezvoltat un produs final care poate fi utilizat într-un mod care este benefic din punct de vedere financiar pentru companie.