Se presenta la posibilidad de la nanocirugía por medio de intervenciones quirúrgicas a nivel celular e, incluso, molecular: sistemas láser, nanojeringas, nanopinzas, nanoalambres y diversos dispositivos para manipulación electrocinética.
Los sistemas láser, por ejemplo, introducidos en medicina hace cerca de 40 años para intervenciones a nivel macroscópico, se utilizan en pulsos de algunos nanojoules durante femtosegundos (1 femtosegundo=10-15 segundos) para la manipulación de células individuales u organelos subcelulares como componentes del citoesqueleto, mitocondrias, disección de cromosomas para inactivación de regiones genómicas específicas, así como transfección de ADN sin destruir la estructura celular, utilizando perforaciones transitorias en la membrana plasmática