นาโนเทคโนโลยีเป็นวิทยาการแขนงใหม่ที่มีความสําคัญต่อการพัฒนาประเทศในยุคโลกาภิวัฒน์ ซึ่งต้องอาศัยการบูรณาการศาสตร์ความรู้ในหลายด้าน นาโนเทคโนโลยีจึงได้ถูกบรรจุเป็นหนึ่งในแผนยุทธศาสตร์แห่งชาติ แต่ประเทศไทยขาดแคลนบุคลากรผู้เชี่ยวชาญในศาสตร์สาขาใหม่นี้เป็นจํานวนมาก หลักสูตรจึงมีความสําคัญโดยตรงต่อการรองรับการพัฒนาของประเทศทางด้านนาโนวิทยาและนาโนเทคโนโลยี และได้เน้นการพัฒนาวิจัยแบบบูรณาการโดยอาศัยความร่วมมือของคณาจารย์ในวิทยาลัยฯ จากคณะอื่นๆ ในสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และจากผู้เชี่ยวชาญภายนอกในศาสตร์สาขาต่างๆ