O desenvolvimento de nanobiosensores é um dos avanços mais recentes no campo da nanotecnologia. A investigação sobre nanobiosensores ópticos com dimensões submicrométricas tem aberto novos horizontes para as medições intracelulares. Aproveitando as propriedades únicas dos nanomateriais, nanobiosensores mais rápidos e sensíveis podem ser desenvolvidos. Além de serem sensíveis e rápidos, os estudos de nanobiosensores têm voltado seus esforços para o desenvolvimento de sensores baseados em nanomateriais que são acessíveis, robustos e reprodutíveis. Os nanobiosensores estão equipados com sondas biorreceptoras imobilizadas, por exemplo, anticorpos, substrato de enzima. A excitação por laser é transmitida para o sistema fotométrico na forma de sinal óptico (fluorescência). Os nanobiosessores poderão revolucionar no futuro o diagnóstico de doenças. A presente revisão discute os conceitos básicos, a evolução e as aplicações biomédicas de nanobiosensores.