MEMS pomeni mikro elektromehanski sistemi, ki se nanaša na funkcionalne strojne sisteme s komponentami, merjenimi v mikrometrih. MEMS se pogosto obravnava kot odskočna deska med konvencionalnimi stroji na makro ravni in futurističnimi nanomašini. Predhodniki MEMS so že nekaj časa prisotni v obliki mikroelektronike, vendar so ti sistemi izključno elektronski, nezmožni obdelati ali oddati ničesar razen serije električnih impulzov. Vendar pa sodobne tehnike izdelave MEMS v veliki meri temeljijo na isti tehnologiji, ki se uporablja za izdelavo integriranih vezij, to je tehnikah nanašanja filma, ki uporabljajo fotolitografijo.
Inženirji in tehnologi menijo, da je izdelava MEMS večinoma omogočena tehnologija in ne samo sebi namen, kot še en dobrodošel napredek v naši zmožnosti sintetiziranja širšega spektra fizičnih struktur, namenjenih opravljanju uporabnih nalog. Najpogosteje se v povezavi z MEMS omenja ideja o “laboratoriju na čipu”, napravi, ki obdeluje drobne vzorce kemikalije in daje uporabne rezultate. To bi se lahko izkazalo za precej revolucionarno na področju medicinske diagnoze, kjer laboratorijske analize povzročijo dodatne stroške zdravstvenega zavarovanja, zamude pri diagnozi in neprijetno papirologijo.
MEMS so izdelani na enega od dveh načinov: bodisi s površinsko mikroobdelavo, pri kateri se zaporedne plasti materiala nanesejo na površino in nato jedkajo v obliko, ali z mikroobdelavo v razsutem stanju, pri kateri se sam substrat jedka za izdelavo končnega izdelka. Površinska mikroobdelava je najpogostejša, ker temelji na napredku integriranih vezij. Tehnike nanašanja, ki so edinstvene za MEMS, včasih puščajo za seboj “žrtvovalne plasti”, plasti materiala, ki naj bi se raztopili in izprali na koncu postopka izdelave, pri čemer ostane preostala struktura. Ta postopek omogoča napravi MEMS kompleksno strukturo v 3 dimenzijah. Izdelani so bili različni zobniki, črpalke, senzorji, cevi in aktuatorji, nekateri od njih pa so že integrirani v vsakdanje komercialne izdelke.
Primeri sodobne uporabe MEMS vključujejo brizgalne tiskalnike, merilnike pospeška v avtomobilih, tlačne senzorje, visoko natančno optiko, mikrofluidiko, spremljanje posameznih nevronov, nadzorne sisteme in mikroskopijo. Trenutno ne obstaja takšen produktiven strojni sistem v mikro merilu, ki bi ustrezal produktivnim makro montažnim linijam, vendar se zdi, da je izum takšne naprave le vprašanje časa. Možnost proizvodnje z MEMS je vznemirljiva, ker bi lahko nizi takšnih sistemov, ki delujejo v tangenti, bistveno bolj produktivni kot sistemi na makro ravni, ki zavzemajo enako količino in porabijo enako količino energije. Ena izrazita omejitev pa bi bila, da bi morali biti izdelki v makro merilu, zgrajeni s strojnimi sistemi mikro merila, sestavljeni predvsem iz montažnih gradnikov v mikro merilu.