Con el paso de los años, la investigación de las aplicaciones de nanopartículas en aplicaciones preclínicas y clínicas ha avanzado enormemente nuestras aproximaciones terapéuticas e de imagen a muchas enfermedades, especialmente trastornos neoplásicos. En particular, las propiedades innatas de los nanomateriales inorgánicos, como el oro y el óxido de hierro, así como las nanopartículas basadas en carbono, han proporcionado las mayores oportunidades en la teranóstica del cáncer. Las nanopartículas de carbono pueden ser utilizadas como portadoras de agentes biológicos para mejorar el índice terapéutico en un sitio tumoral. Alternativamente, también pueden combinarse con estímulos externos, como la luz, para inducir efectos dañinos físicamente irreversibles en las células. En esta revisión, se discutirán los avances recientes en las nanopartículas de carbono y su uso en la teranóstica del cáncer. Además, se abordará el conjunto de evaluaciones que serán necesarias durante su transición desde investigaciones en laboratorio hacia ensayos clínicos.