Mikrofluidní zařízení pohybuje nepatrnými objemy kapaliny kanálky menšími než milimetr. Kapka krve, několik buněk, pikolitr činidla. Měřítko je malé, ale výhody jsou velké. Méně vzorku, méně činidla, rychlejší reakce a přesné řízení. Mikrofluidika je součástí laboratorních zařízení na čipu a sama o sobě je rostoucím oborem.

Fyzika v malém měřítku je jiná. Dominuje laminární proudění, což znamená, že tekutiny se pohybují v rovnoběžných vrstvách bez turbulence. Difúze je rychlá, protože vzdálenosti jsou krátké. Povrchové napětí hraje roli. Elektrokinetika dokáže pohybovat tekutinami bez čerpadel. Tyto vlastnosti umožňují přesné řízení a nové funkce. Například kapková mikrofluidika generuje tisíce rovnoměrných kapiček za sekundu pro vysoce výkonný screening.

Mikrofluidika se používá v diagnostice, kde lze kapku krve analyzovat na přítomnost více markerů. Používá se při sekvenování DNA, kde mikrofluidní čipy připravují knihovny a amplifikují DNA. Používá se při objevování léků, kde se buňky kultivují a testují na čipu. Používá se v zařízeních typu orgán-na-čipu, která modelují lidské tkáně. Používá se v chemii, kde se reakce provádějí v kapénkách.

Tato oblast je interdisciplinární a kombinuje inženýrství, fyziku, chemii a biologii. Zařízení jsou často vyráběna z polydimethylsiloxanu, flexibilního polymeru, s využitím měkké litografie. Technologie je stále ve vývoji, ale její potenciál je široký.