إن هدف الطب الأساس هو اكتشاف المرض في مراحل مبكرة قدر المستطاع، حتى يمكن القضاء عليه قبل أن يتسبب في أعراض جانبية، أو مضاعفات. وباستخدام تقنية النانو تصبح الاختبارات الحيوية لقياس وجود أو نشاط المواد المختبرة أسرع وأكثر دقة ومرونة. فيمكن دمج جزيئات النانو المغناطيسية مع الأجسام المضادة المناسبة، واستخدامها كعلامات على وجود جزيئات محددة، أو ميكروبات، وكذلك استخدام جزيئات الذهب المدمجة مع مقاطع قصيرة من الحمض النووي؛ للتعرف على تسلسل من الجينات في عينة ما. وهناك أيضًا تقنية ثقوب النانو المستخدمة في تحليل الحمض النووي، وتحوّل تسلسل وحداته مباشرة إلى إشارات كهربية، فتتوهج بعض الجسيمات النانوية (انظر الشكل رقم 4-5) مثل: سيلينايد الكادميوم (وهي نقاط كمية)، وذلك عندما تتعرض الضوء الأشعة فوق البنفسجية، وبذلك يستطيع الطبيب الجراح أن يرى التوهج في المنطقة المصابة بالسرطان فيستفيد من ذلك في التحديد الدقيق للمنطقة المصابة المراد استئصالها. كما يمكن للطبيب الاستفادة من رقائق محسات الاختبار النانوية التي تمتلك قابلية على تحسين البروتينات، والمعلمات الحيوية الأخرى التي تخلفها الخلايا السرطانية، ويأمل الأطباء الاستفادة من هذه المحسّات في التشخيص المبكر لمرض السرطان، وذلك بواسطة فحص بضع قطرات من بول المريض .

شكل رقم ( 1) رسم توضيحي يبين كيفية علاج منطقة مصابة بالسرطان بواسطة جسيمات نانوية تحقن في جسم المصاب  وباستخدام جزيئات النانو كعوامل للتباين ( كبديل عن الصبغة ) ، نحصل على صور بالرنين المغناطيسي (انظر الشكل رقم (2) ، بالأشعة فوق الصوتية ذات تباين وتوزيع أفضل من ذي قبل، بل إن جزيئات النانو المضيئة تستطيع أن تساعد الجرّاح أثناء العملية الجراحية في التعرف على مكان الورم، ومن ثم تجعل عملية استئصاله أمرًا أكثر سهولة. وهذا الجهاز أكثر دقة من الجهاز التقليدي بحوالي 60000 مرة .

شكل رقم  (2) ميكروسكوب الرنين المغناطيسي بتقنية النانو .