納米纖維素是通過天然纖維素分離得到的直徑小于 100nm 的纖維聚集體。纖維素是自然界分布最廣、含量最多的一種葡萄糖組成的大分子多糖，不溶于水及一般有機溶液，是植物細胞壁的主要成分。而納米纖維素是指纖維直徑在納米級的纖維素，通過化學、物理、生物或者幾者結合的手段從天然纖維原纖維分離得到的直徑是小于 100nm，長度可以達到微米的纖維聚集體，可再生、可自然分解、化學性能穩定。

納米纖維素相較于天然纖維素特性突出，性能優異。納米纖維素作為纖維素基納米材料的代表，保留了天然纖維素的性質，比如水常溫下不溶于水、可與氧化劑反應以及柔順性較差等。由于納米纖維素粒子尺寸小，所以表面積較大且缺少與之相鄰的原子的配位，顯示出較高的活性。

同時由于小尺寸效應，即微粒的尺寸小到與光波的波長、傳導電子的德布羅意波長和超導態的相干長度透射深度近似或者更小的時候，周期性的邊界條件會被破壞，納米纖維素熱膨脹系數低。同時納米纖維素還具有透明度高、可再生、可生物降解、高阻隔、高穿透、高流變性等特點。

納米纖維素來源豐富，下游應用廣泛。納米纖維素來源豐富，可以通過植物、動物及微生物提取，常見原料多為木材、蔗渣、秸稈、廢紙等。由于納米纖維素綠色環保、性能優越，此產品在復合材料、紙制品、3D 打印、生物醫學、化妝品、廢水處理、能源和電子等領域的應用逐漸深入，未來行業發展潛力較大。

纖維素納米纖維發展成熟，占據市場 80%份額。根據材料來源、制備方法以及纖維形態的不同，納米纖維素可以分為纖維素納米纖維(CNF)、纖維素納米晶體(CNC)、細菌合成納米纖維素(BNC)這三大類。其中纖維素納米纖維是發展最成熟的產品，2020 年市場占比高達 84%。自然界的天然纖維都可用于生產 CNF，其中最常見技術是將纖維素納米纖維膜制成的新品放入木堆，分解后得到產品。