La nanotecnología ha generado un interés significativo en todo el mundo debido a sus amplias aplicaciones en diversas industrias. Las nanopartículas de dióxido de titanio son un tipo de nanopartícula que se utiliza comúnmente en el uso diario y se pueden sintetizar mediante diferentes técnicas utilizando extractos físicos, químicos y biológicos. La síntesis verde es un método económico, ambientalmente benigno y no tóxico para sintetizar nanopartículas. Las nanopartículas de dióxido de titanio tienen un impacto positivo en la fisiología de las plantas, particularmente en respuesta a estrés biótico y abiótico, dependiendo de varios factores como el tamaño, la concentración, la exposición de las nanopartículas y otras variables. Además, las nanopartículas de dióxido de titanio tienen muchas aplicaciones, como su uso como nano-fertilizantes, la adsorción de metales pesados de aguas residuales industriales y la actividad antimicrobiana, como se discute en este artículo de revisión. Estudios anteriores investigaron si las nanopartículas de dióxido de titanio también inducen genotoxicidad, lo que puede deberse a procedimientos inadecuados, tiempo de exposición, tamaño, concentración y otras variables. Esto sigue siendo contradictorio y requiere más investigación. La presente revisión es un enfoque pragmático para resumir la síntesis, aplicación, nanotoxocidad, genotoxicidad y método ecológico de síntesis y eliminación de nanopartículas.