納米復合材料是由兩種或兩種以上物理化學性質不同的物質組合而成的一種多相固體材料，其中至少有一種是納米尺度的微粒、纖維或薄膜。這些不同形態(tài)的納米材料統(tǒng)稱為分散相，“包裹”它們的材料稱為基體。
納米復合材料分散相形態(tài)不一，材料種類眾多，但都滿足一個最基本的要求：某一維度的尺寸在納米尺度，由此帶來的納米效應是納米復合材料具有奇異物理和化學特性的根本原因。納米效應包括表面效應、尺寸效應和宏觀量子隧道效應。表面效應是隨著材料尺寸減小，比表面積（表面積與體積比）增大而引起的表面能高、表面吸附和濕潤現(xiàn)象。尺寸效應是當材料尺寸小于100納米（稱為臨界長度）時出現(xiàn)的傳統(tǒng)理論所無法解釋的宏觀物理性質的突變，如導電性變?yōu)榻^緣性，鐵磁性變?yōu)轫槾判浴：暧^量子隧道效應則是指某些宏觀物理量具有和微觀粒子一樣的穿越能壘的隧道效應。
如果把分散相看作一串串的“0”，那么基體就是最前面的“1”。若是沒有基體承載著分散相作用于工作位置，那么分散相性能再好也無濟于事。一般情況下，基體材料的種類也是對復合材料的分類?；w分為陶瓷、金屬和聚合物三大類，如我們?nèi)粘＝?jīng)常聽到的環(huán)氧樹脂基復合材料，其基體就屬于聚合物。