En los últimos años, el sistema agrícola global se ha visto afectado desfavorablemente por cambios ambientales adversos. Estos cambios en el clima, a su vez, han alterado las condiciones abióticas de las plantas, afectando el crecimiento, la fisiología y la producción de las mismas. El estrés abiótico en las plantas es uno de los principales obstáculos para la producción agrícola global y la seguridad alimentaria. Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar enfoques novedosos para superar estos problemas y lograr la sostenibilidad. La nanotecnología ha surgido como uno de esos enfoques novedosos para mejorar la producción de cultivos, a través de la utilización de productos a nanoescala, como nanofertilizantes, nanofungicidas, nanoherbicidas y nanopesticidas. Su capacidad para cruzar barreras celulares hace que las nanopartículas sean adecuadas para su aplicación en la agricultura. Dado que son fácilmente solubles, más pequeñas y efectivas para la absorción por las plantas, las nanopartículas se utilizan ampliamente como una herramienta agrícola moderna. Se ha encontrado que la implementación de nanopartículas es efectiva para mejorar los aspectos cualitativos y cuantitativos de la producción de cultivos bajo diversas condiciones de estrés biótico y abiótico. Esta revisión discute varios estreses abióticos a los que las plantas son susceptibles y destaca la importancia de la aplicación de nanopartículas en la lucha contra el estrés abiótico, además de los principales cambios fisiológicos, bioquímicos y moleculares inducidos que pueden ayudar a las plantas a tolerar condiciones de estrés. También aborda los posibles impactos ambientales y en la salud como resultado del uso extensivo de nanopartículas.