ينقل جهاز الموائع الدقيقة كميات ضئيلة من السوائل عبر قنوات أصغر من المليمتر. قطرة دم، بضع خلايا، بيكولتر من الكاشف. على الرغم من صغر الحجم، إلا أن المزايا عظيمة. كمية أقل من العينة، كمية أقل من الكاشف، تفاعلات أسرع، وتحكم دقيق. تُعدّ الموائع الدقيقة بمثابة البنية التحتية لأجهزة المختبر على رقاقة، ومجالًا متناميًا بحد ذاته.

تختلف الفيزياء على المقاييس الصغيرة. يسود التدفق الصفائحي، أي أن السوائل تتحرك في طبقات متوازية دون اضطراب. الانتشار سريع لأن المسافات قصيرة. التوتر السطحي مهم. يمكن للكهرباء الحركية تحريك السوائل دون مضخات. تُمكّن هذه الخصائص من التحكم الدقيق ووظائف جديدة. على سبيل المثال، تُنتج تقنية الموائع الدقيقة للقطرات آلاف القطرات المتجانسة في الثانية الواحدة لإجراء عمليات فحص عالية الإنتاجية.

تُستخدم تقنية الموائع الدقيقة في التشخيص، حيث يمكن تحليل قطرة دم بحثًا عن مؤشرات متعددة. كما تُستخدم في تسلسل الحمض النووي، حيث تُحضّر رقائق الموائع الدقيقة مكتبات الحمض النووي وتُضخّمه. وتُستخدم أيضًا في اكتشاف الأدوية، حيث تُزرع الخلايا وتُختبر على الرقاقة. وتُستخدم كذلك في أجهزة الأعضاء على رقاقة التي تُحاكي الأنسجة البشرية. وتُستخدم في الكيمياء، حيث تُجرى التفاعلات في قطرات.

يُعدّ هذا المجال متعدد التخصصات، إذ يجمع بين الهندسة والفيزياء والكيمياء وعلم الأحياء. وغالبًا ما تُصنع الأجهزة من بولي ثنائي ميثيل سيلوكسان، وهو بوليمر مرن، باستخدام تقنية الطباعة الحجرية اللينة. لا تزال هذه التقنية في طور التطور، لكن إمكاناتها واسعة.