Technologia pomiaru poziomu nanometrów obejmuje: pomiar dokładności i rozmiaru przemieszczenia na poziomie nanometrów oraz pomiar topografii powierzchni na poziomie nanometrów. Istnieją dwa główne kierunki rozwoju technologii pomiaru nanometrów.
Jednym z nich jest technologia interferometrii optycznej, która wykorzystuje peryferie zakłócające światła w celu poprawy rozdzielczości pomiaru. Metody pomiaru obejmują: interferometrię laserową o podwójnej częstotliwości, optyczną interferometrię heterodyny, interferometrię rentgenowską, standardową metodę pomiaru narzędzia F-P itp., która może być stosowana do precyzyjnego pomiaru długości i przemieszczenia, a także może być stosowana do pomiaru mikrotemografii powierzchniowej.
Drugim jest technologia pomiaru mikroskopowego sondy skanującej (STM). Jego podstawowa zasada opiera się na efektie tunelowania mechaniki kwantowej. Jego zasadą jest użycie bardzo ostrej sondy (lub podobnej metody) do skanowania zmierzonej powierzchni (sonda i zmierzona powierzchnia nie ma faktycznie kontaktu), a trójwymiarowy mikroskopijny wygląd powierzchni jest mierzony za pomocą nanopoziomowego trójwymiarowego systemu kontroli pozycjonowania przemieszczenia przemieszczenia. Stosowany głównie do pomiaru mikroskopijnego wyglądu i wielkości powierzchni.
Metody pomiaru z zastosowaniem tej zasady obejmują: skaningowy mikroskop tunelowy (STM), mikroskop sił atomowych (AFM) i tak dalej.