對于納米材料體系的粒度分析，首先要分清是對顆粒的一次粒度還是二次粒度進行分析。由于納米材料顆粒間的強自吸特性，納米顆粒的團聚體是不可避免的，單分散體系非常少見，兩者差異很大。 一次粒度的分析主要采用電鏡的直觀觀測，根據需要和樣品的粒度范圍，可依次采用掃描電鏡（SEM）、透射電鏡（TEM）、掃描隧道電鏡（STM）、原子力顯微鏡（AFM）觀測，直觀得到單個顆粒的原始粒徑及形貌。由于電鏡法是對局部地區(qū)域的觀測，所以，在進行粒度分布分析時，需要多幅照片的觀測，通過軟件分析得到統(tǒng)計的粒度分布。電鏡法得到的依次粒度分析結果一般很難代表實際樣品顆粒的分布狀態(tài)，對一些在強電子束轟擊下不穩(wěn)定甚至分解的微納顆粒、制樣困難的生物顆粒，微乳等樣品則很難得準確的結果。因此，依次粒度檢測結果通常作為其他分析方法結果的比照。
納米材料顆粒體系二次粒度統(tǒng)計分析方法，按原理分較先進的三種典型方法是：高速離心沉降法、激光粒度分析法和電超聲粒度分析法。集中激光粒度分析法按其分析粒度范圍不同，又劃分為光衍射法和動態(tài)光散射法。衍射法主要針對微米、亞微米級顆粒；散射法則主要針對納米、亞微米級顆粒的粒度分析。電超聲粒度分析方法是出現(xiàn)的粒度分析方法，主要針對高濃度體系的粒度分析。納米材料粒度分析的特點是分析方法多，主要針對高濃度體系的粒度分析。納米材料粒度分析的特點是分析方法多，獲得的是等效粒徑，相互之間不能橫向比較。每種分析方法均具有一定的適用范圍以及樣品條件，應該根據實際情況選用合適的分析方法。
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