Las deficiencias de micronutrientes son preocupaciones globales generalizadas y en aumento. Los nutrientes a escala nanométrica presentan tasas de absorción más altas y una mejor disponibilidad y eficiencia en el uso de nutrientes. La co-aplicación de nanofertilizantes (NF) con agentes biológicos o compuestos orgánicos aumenta la biocompatibilidad, estabilidad y eficacia de los NF. Este estudio tuvo como objetivo desarrollar y evaluar bio-nanofertilizantes de zinc y hierro formulados con rizobacterias promotoras del crecimiento de plantas (PGPR) y microalgas. Las nanopartículas (NP) se sintetizaron mediante el método de co-precipitación y se funcionalizaron con especies y preparación. Las NP fueron caracterizadas y evaluadas en la germinación de semillas, el crecimiento microbiano del suelo y la respuesta temprana de las plantas en condiciones de semillero. Las NP correspondieron a óxido de zinc (ZnO; 77 nm) y maghemita (-FeO; 68 nm). Las nanopartículas funcionalizadas mostraron tamaños más grandes, alrededor de 145-233 nm. El índice de vigor de plántulas de tomate y maíz se incrementó significativamente (32.9-46.1%) por las NP de ZnO y -FeO funcionalizadas con bacterias a 75 ppm. Los NF a 250 y 75 ppm aumentaron significativamente el crecimiento bacteriano. Los NF también mejoraron el crecimiento temprano de las plantas al aumentar la altura de las plantas (14-44%), el diámetro de las hojas (22-47%) y el peso fresco (46-119%) en brócoli y rábano, que fueron principalmente influenciados por las NP de ZnO y -FeO recubiertas con bacterias a 250 ppm. Los efectos beneficiosos en el crecimiento de las plantas pueden atribuirse a la interacción sinérgica de los componentes biológicos y las NP de zinc y hierro en los bio-nanofertilizantes.