Actualmente ha crecido el interés por la fabricación y caracterización de nanoestructuras de silicio, entre las que se incluye nanohilos, pilares, tubos, conos, partículas, etc; existiendo diversos métodos para generar estas nanoestructuras entre los que se puede mencionar la ablación con láser, la descomposición por evaporación térmica, la deposición de vapor químico, entre otros. Las propiedades que exhiben estas estructuras las hacen atractivas para aplicaciones en biomedicina y biotecnología. Estos materiales representan herramientas con un potencial elevado para mejorar las técnicas de diagnóstico y tratamiento de condiciones biológicas especiales. Esta revisión bibliográfica pretende resumir algunos aspectos importantes del diseño fisicoquímico de estos nanomateriales, además de consideraciones toxicológicas de biocompatibilidad, biodistribución y la dinámica celular. Finalmente, se hace énfasis en algunas aplicaciones biomédicas importantes, especialmente en terapia génica, liberación controlada de fármacos, imagenología y biosensores.