纳米氧化钕是一种淡紫色固体粉末，易受潮，吸收空气中二氧化碳，不溶于水，能溶于无机酸，相对密度7.24，熔点约1900℃，在空气中加热能部分生成钕的高价氧化物。氧化钕的晶体结构有立方型、三角型和六方型三种类型。和传统的氧化钕相比，由于氧化钕纳米粒子的纳米尺寸的结构和表面，使得它们在磁学、光学、电学等方面呈现出常规材料所不具备的特性。