نانو سليولوز مصطلح يشير إلى عدد من البنى النانوية التي تتكوَّن من السليولوز. من أهم هذه البنى: ألياف السليولوز النانوية وبلورات السليولوز النانوية والنانو سليولوز البكتيري (مركبات نانو سليولوز نانوي تنتجها البكتيريا).
ألياف السليولوز النانوية مادة تتكون من ألياف سليولوز نانوية يكون نسبة طولها إلى عرضها كبيرة. يتراوح عرض الليف النموذجي بين 5 - 20 نانومتر مع أطوال مختلفة تصل عادة إلى عدة ميكرونات، وتتميز هذه الألياف بخاصية الانسيابية ما يجعلها تشبه المواد الهلامية أو السوائل السميكة (اللزجة) في ظل الظروف العادية، ولكنها تصبح أقل لزوجة عند الاهتزاز. يمكن عزل هذه الألياف من أي مصدر يحتوي على السليلوز ومنها الألياف الخشبية من خلال استخدام ضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية أو عن طريق الموائع الدقيقة.
يمكن الحصول على ألياف سليولوز نانوية من الألياف الأصلية عن طريق التحلل المائي الحمضي، ما يؤدي إلى ظهور جزيئات نانوية شديدة البلورة وصلبة وأقصر من ألياف السليولوز النانوية العادية، وتُعرف المادة الناتجة باسم بلورات السليولوز النانوية.