I nanocompositi possono essere realizzati mescolando nanocluster inorganici, fullereni, argille, metalli, ossidi o semiconduttori con una varietà di polimeri organici, composti organici e organometallici, molecole biologiche, enzimi e polimeri prodotti in sol-gel. La creazione di materiali nanocompositi dipende dal fatto che il composito contenga o meno materiale polimerico. Per alcune applicazioni che richiedono migliori caratteristiche microstrutturali, come una migliore esfoliazione, compatibilità e stabilità termica, le caratteristiche superficiali delle nanoparticelle possono essere modificate utilizzando sostanze chimiche accettabili per l'ambiente. Data l'ampia gamma di utilizzi di questi materiali, il tema dei nanocompositi polimerici è attualmente oggetto di grande interesse e attività. In questo contesto, l'utilizzo dei polimeri come matrice di nanoparticelle inorganiche presenta numerosi vantaggi. Anche se l'obiettivo principale dell'incorporazione di nanoparticelle di metalli e semiconduttori nei polimeri è quello di utilizzare meglio le loro proprietà specifiche, queste nanoparticelle possono comunque influenzare in modo significativo le proprietà della matrice, nonostante il loro peso relativamente ridotto.