Det finns fyra sätt för nanopartiklar att komma in i människokroppen: inandning, sväljning, absorption från huden eller avsiktlig injektion (eller frisättning från implantat) under medicinska procedurer. Väl i människokroppen har de en hög grad av rörlighet. I vissa fall kan de till och med korsa blod- hjärnbarriären.
Nanopartiklarnas beteende i organ är fortfarande ett stort ämne som ska studeras. I grund och botten beror nanopartiklarnas beteende på deras storlek, form och interaktionsaktivitet med omgivande vävnader. De kan orsaka en "överbelastning" av fager (celler som sväljer och förstör främmande ämnen), vilket kan utlösa defensiv feber och minska kroppens immunitet. De kan ackumuleras i organ eftersom de inte kan brytas ned eller brytas ned långsamt. Ett annat bekymmer är den potentiella faran med deras reaktion med vissa biologiska processer i människokroppen. På grund av den stora ytan kommer nanopartiklar som utsätts för vävnader och vätskor omedelbart att adsorbera de makromolekyler de stöter på. Detta kommer till exempel att påverka justeringsmekanismen för enzymer och andra proteiner.