Има четири начина на наночастиците да навлязат в човешкото тяло: вдишване, преглъщане, абсорбция от кожата или преднамерено инжектиране (или освобождаване от импланти) по време на медицински процедури. Веднъж в човешкото тяло, те имат висока степен на мобилност. В някои случаи, те могат дори да преминат кръвно - мозъчната бариера.
Поведението на наночастиците в органите все още е голям предмет, който трябва да се изследва. По принцип поведението на наночастиците зависи от техния размер, форма и взаимодействие с околните тъкани. Те могат да причинят "претоварване" на фаги (клетки, които поглъщат и унищожават чужди вещества), които могат да предизвикат отбранителна треска и да намалят имунитета на организма. Те могат да се натрупват в органи, защото не могат да се разграждат или разграждат бавно. Друга грижа е потенциалната опасност от тяхната реакция с някои биологични процеси в човешкото тяло. Поради голямата повърхност, наночастиците, изложени на тъкани и течности, веднага ще адсорбират макромолекулите, които срещат. Това ще повлияе например на механизма на корекция на ензимите и други протеини.