而 “纳”（nano）源自古希腊语，意为 “侏儒、极其微小”，1960 年它被用作代表十亿分之一的公制前缀，这也是为何在此之前，文献中从未出现过 “纳米技术” 的提法。在原子尺度的测量中，我们过去常使用埃格斯特朗单位（埃），它比纳米小一个数量级，为 10 的负 10 次方米。如今，这个单位在很多领域已不再被推崇，取而代之的是标准公制前缀，但埃单位的使用依然十分广泛。在科学研究中，埃单位尤为实用，因为它与原子尺度的测量相契合，比如分子键长和原子半径都小于纳米尺度，通常用埃来表示。
皮米（picometer）代表万亿分之一米，在该尺度的测量中也十分常用，100 皮米等于 1 埃，1000 皮米等于 1 纳米。“皮”（pico）在西班牙语中意为 “少量、一点点”，1960 年，它与 “纳”（nano）、“飞”（femto）一同被采纳为公制前缀。“飞” 源自古丹麦语中表示 15 的词汇，代表千万亿分之一，即 10 的负 15 次方。在 “飞” 之后是 “阿”（atto），源自古丹麦语中表示 18 的词汇，而后是 20 世纪 90 年代初被采纳的 “仄”（zepto）和 “幺”（yocto）。这两个前缀分别代表 10 的负 21 次方（一秭分之一）和 10 的负 24 次方（一幺分之一），词源分别为拉丁语和希腊语中表示 “七” 和 “八” 的词汇。
飞米尺度在核物理中用于测量原子核，阿米尺度则用于测量亚原子粒子，而仄米和幺米则极少用于距离测量。不过，我们有时会用仄秒来测量量子时间尺度，用幺克来测量亚原子粒子的质量。在科幻作品中，偶尔会出现 “飞技术”（fotech）和 “皮技术”（picotech）这类说法，尽管如今人们并未对其展开深入研究。皮技术一般指由少数原子构成的技术，比如最简单的分子；与之相反，纳米技术涉及的机器则由数千、数百万甚至数十亿个原子构成。
生物细胞和大多数细胞器都处于微观尺度，而纳米尺度指的是比这些结构更小、但仍由大量原子组成的尺度。例如，一条 DNA 链包含约 1800 亿个原子，许多病毒的原子数量