Una '''máquina molecular''', o '''nanomáquina''',<ref name="Satir2008">{{cita publicación | apellido = Satir | nombre = Peter | coautores = Søren T. Christensen | título = Structure and function of mammalian cilia | publicación = Histochemistry and Cell Biology | volumen = 129 | número = 6 | pagepágina = 688 | editorial = Springer Berlin / Heidelberg | fecha = 26 de marzo de 2008 | url = http://www.springerlink.com/content/x5051hq648t3152q/ | doi = 10.1007/s00418-008-0416-9 | id = 1432-119X | fechaacceso =11 de septiembre de 2009 }}</ref> se ha definido como un discreto número de componentes moleculares que han sido diseñados para llevar a cabo movimientos mecánicos (de salida), en respuesta a determinados [[estímulo]]s (entrada).<ref>{{cita publicación | autor = Ballardini R, Balzani V, Credi A, Gandolfi MT, Venturi M. | título = [http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/achre4/2001/34/i06/abs/ar000170g.html Artificial Molecular-Level Machines: Which Energy To Make Them Work?] | año = 2001 | publicación = [[Acc. Chem. Res.]] | volumen = 34 | número = 6 | páginas = 445–455 | doi = 10.1021/ar000170g }}</ref> A menudo se aplica en general a las moléculas que simplemente imitan funciones en el nivel macroscópico. El término también es común en la [[nanotecnología]], y un número muy complejo de máquinas moleculares se han propuesto para alcanzar el objetivo de construir un [[ensamblador molecular]]. Las máquinas moleculares pueden dividirse en dos grandes categorías: las sintéticos y las biológicos.
Los sistemas moleculares que son capaces de cambiar un [[producto químico]] o [[proceso mecánico]] fuera de [[equilibrio (química)|equilibrio]] representan potencialmente una importante rama de la [[química]] y la [[nanotecnología]]. Por definición, estos tipos de sistemas son ejemplos de máquinas moleculares, como la pendiente generada a partir de este proceso es capaz de llevar a cabo una labor útil.
