Hay cuatro maneras para que las nanopartículas entren en el cuerpo humano: inhalación, ingestión, absorción de la piel o inyección intencional (o liberación de implantes) durante los procedimientos médicos. Una vez en el cuerpo humano, tienen un alto grado de movilidad. En algunos casos, incluso pueden cruzar la barrera hematoencefálica.
El comportamiento de las nanopartículas en los órganos sigue siendo un gran tema a estudiar. Básicamente, el comportamiento de las nanopartículas depende de su tamaño, forma y actividad de interacción con los tejidos circundantes. Pueden causar una "sobrecarga" de fagos (células que tragan y destruyen sustancias extrañas), lo que puede desencadenar fiebre defensiva y reducir la inmunidad del cuerpo. Pueden acumularse en órganos porque no pueden degradarse ni degradarse lentamente. Otra preocupación es el peligro potencial de su reacción con algunos procesos biológicos en el cuerpo humano. Debido a la gran superficie, las nanopartículas expuestas a tejidos y líquidos inmediatamente adsorb las macromoléculas que encuentran. Esto afectará, por ejemplo, al mecanismo de ajuste de enzimas y otras proteínas.