هناك أجهزة متنوعة لفحص وتوصيف التراكيب النانوية على اختلاف أنواعها وهئاتها، وهذه النوعية من الأجهزة تكون ذات دقة وكفاءة عاليتين وتحتاج إلى كادر متمرس على استخدامها وتكون هذه الأجهزة عادة مرتبطة بحواسيب وتُدار ببرامج خاصة، إضافةً إلى كونها باهظة الثمن. وتستطيع هذه الأجهزة أن تعطي معلومات واسعة عن التراكيب النانوية (تسمى عينة عند وضعها تحت الفحص في جهاز معين) من حيث الهيئة والتركيب الداخلي والالكتروني وغيرهم، والعينات بالعادة تكون على هيئة صلب كشريحة أو باودر أو بالحالة السائلة، كما إن بعض الأجهزة تحتاج إلى تحضير العينة بشكل معين لغرض فحصها والبعض الآخر لا يحتاج إلى مثل هذا التحضير، واهم هذه الأجهزة هي:

.1ميكروسكوب القوة الذرية :(AFM) وهو مجهر يعطي معلومات دقيقة عن سطح العينة على المستوى الذري، حيث يستخدم مجسات تطلق ضوء ليزر فينعكس بشدات مختلفة من السطح فيسجلها الكشاف على شكل يمثل تضاريس السطح.

.2المجهر الالكتروني الماسح :(SEM) مجهر الكتروني يقوم بتصوير سطح العينة عن طريق حزمة الكترونية يتم تركيزها على السطح المدروس، فتتفاعل مع الكترونات العينة والشعاع المتشتت منها يمكن تمثيله على شكل صورة للعينة، تصل قوة تكبيره إلى نصف مليون مرة، ومنها نعرف درجة جودة العينة.

.3المجهر الالكتروني النافذ  :(TEM) كما في المجهر الالكتروني الماسح، يستخدم هذا المجهر ايضاً حزمة الكترونية لفحص العينات يمتاز هذا المجهر بقدرته على النفاذ إلى داخل العينة وبقوة تكبير قد تصل إلى مليون مرة وبالتالي فحص البنية الداخلية للعينة وكيفية ترتيب الذرات فيها وقياس أبعاد المواد والجسيمات النانوية ويستخدم كذلك في تعيين بعض الخواص الفيزيائية للعينة مثل نقطة الانصهار الصلابة الاجهادات الداخلية، الموصلية الكهربائية والنشاط الكيميائي.

. 4المجهر الماسح النفقي :(STM) مجهر الكتروني يستخدم حزمة من الالكترونات عالية الطاقة لدراسة التركيب الدقيق للعينات عن طريقة نفاذية الأشعة لالكترونية للعينة المفحوصة، وهذا الجهاز يسمح في التحكم بتحريك الذرات وتكوين تراكيب جديدة وذلك بوساطة ابر دقيقة يتضمنها هذا المجهر تستطيع استشعار الذرات وتصل قوة تكبيره إلى مئة مليون مرة.

.5حيود وتحليل الأشعة السينية :(XRD) جهاز يعتمد على الأشعة السينية لتحديد العناصر الموجودة بالمادة وتحديد التراكيب الدقيقة لذرات وجزيئات البلورات مثل قياس المسافات بين الذرات، كيفية ترتيب الذرات والعيوب البلورية.

.6مطياف التألق الضوئي:(PL) وهو مطياف يُستخدم لمعرفة التراكيب الالكترونية للعينة المفحوصة كما يمكن بواسطة هذا الجهاز معرفة درجة نقاوة العينة ونسبة الشوائب والعيوب البلورية كذلك.

7. مطياف رامان يعطي ما يسمى بطيف رامان، وبتحليله يمكن الحصول على معلومات حول التركيب الكيميائي الجزيئي للعينة على أساس الطول الموجي وشدة الضوء المار من خلال العينة وبالتالي تحديد هوية العنصر الكيميائية) من خلال الانتقالات الاهتزازية وانماطها.

8 . تأثير هول : يعتمد مبدأ عمله على توليد ما يسمى بفرق جهد هول بين الأقطاب المتعاكسة في المواد ومن ثم قياس عدد من الكميات الفيزيائية للعينات مثل المقاومية والتوصيلية وتركيز

الحاملات.