半径在0.05～25μm范围内的微小气泡称为微纳米气泡。其主要特点有：
1.存在时间长
   根据浮力原理可知，在液体中，气泡的体积越大，相应所受到的浮力就越大;气泡的直径增加，所受到的浮力也随之增加，上升速度也随之加快。微纳米气泡由于自身体积小，在水中所受到的浮力要远远小于普通气泡在水中所受到的浮力，所以微纳米气泡的上浮速度缓慢，在水中停留的时间更长，如半径约为5μm的气泡在水中的上升速度为3mm/min，而半径为0.5mm的气泡在水中的上升速度能达到6m/min，由此可知，水中微纳米气泡上升的速度是普通气泡的1/2000。
2.气液的传质率高
   液体中气体的体积和直径共同决定了气液的比表面积，气液的比表面积又决定了气体的传质效率。通过气液界面的表面张力理论能够发现，当气泡的直径变小时，其表面张力对其的影响将会变得越明显。微纳米气泡相对于普通气泡拥有更小的直径，因此它受到其表面张力的影响更大并且在促使其收缩，同时逐渐增大气泡的内部压力。当微纳米气泡的收缩达到某一极限值时，气泡内部的气压将会趋于无限大，这种自增压效应会使微纳米气泡溶于水或者在水面处破裂消失。通过上述过程，可以使得水中的气体溶解率达到一种过饱和的状态，实现了气液传质，同时产生较好的传质效率。
3.界面电位高
    微纳米气泡的界面电位所代表的是气泡表面双电层产生的电势差，电位值的高低能够对气泡表面的吸附性能产生一定的影响。当微纳米气泡在水中发生收缩时，存在于气泡表面上的电荷离子，浓度将会迅速富集，使得微纳米气泡的界面电位迅速升高;微纳米气泡破裂之前，在其界面位置会产生很高的界面电位。Ushikubo等的研究显示，空气微纳米气泡ζ电位值的范围通常为－20～－17mV，而氧气微纳米气泡ζ电位值的范围通常为－45～－34mV。
4.生成自由基
    微纳米气泡能够自发生成自由基。在微纳米气泡收缩并发生破裂时，气液界面的消失会引发剧烈变化，这种剧烈变化能够释放出界面上由高浓度正负离子所积累的能量，从而生成大量的羟基自由基。另外，所产生自由基的数目在一定程度上也会受到微纳米气泡气体种类的影响。羟基自由基拥有很强的氧化还原电位，其所表现出来的强氧化作用可以降解水中诸如苯酚等在正常情况下难以被氧化分解的污染物，这对水质起到了良好的净化作用。另外，承载气体采用臭氧能够更加容易地激发生成大量的羟基自由基，将微纳米气泡技术与臭氧联用，可以在很短的时间内将聚乙烯醇等多种不能被臭氧单独氧化分解的有机物有效地转化成无机物。
5.比表面积大
    微纳米气泡的比表面积相对较大。通过S/V=4763/r可知，当微纳米气泡保持体积V一定时，气泡的比表面积S与气泡的半径r成反比。比较半径为1mm和10μm的气泡，发现当二者体积一定时，后者的比表面积在理论上是前者的100倍。