Redução química é o método mais comum para sintetizar nanopartículas metálicas. Este método envolve a redução de um precursor de sal metálico para formar átomos metálicos, que então se automontam em nanopartículas. O agente redutor pode ser um produto químico tal como borohidreto de sódio ou um processo físico tal como aquecimento.

Deposição física de vapor é outro método comum para sintetizar nanopartículas metálicas. Este método envolve vaporizar um metal e depois condensar o vapor em um substrato. O tamanho e a forma das nanopartículas podem ser controlados pelas condições de deposição, como temperatura e pressão.

Síntese sono é um método de síntese de nanopartículas que utiliza ondas de ultrassom. As ondas de ultrassom criam bolhas de cavitação na solução, que colapsam e geram altas temperaturas e pressões. Essas condições podem fazer com que átomos metálicos sejam ejetados da solução e formem nanopartículas.

Ablação a laser é um método de síntese de nanopartículas que utiliza um laser de alta potência para vaporizar um alvo metálico. Os átomos de metal vaporizados então se condensam em nanopartículas.

Micelas poliméricas são um método de síntese de nanopartículas que utiliza copolímeros em bloco. Esses copolímeros têm dois tipos diferentes de blocos, um hidrofílico (que adora água) e outro que é hidrofóbico (que odeia água). Quando os copolímeros são dissolvidos em água, eles se automontam em micelas, que são estruturas esféricas com núcleo hidrofílico e casca hidrofóbica. O núcleo hidrofóbico pode então ser usado para encapsular átomos ou íons metálicos, que podem ser reduzidos para formar nanopartículas.