La fabricación molecular plantea la posibilidad de armas terriblemente eficaces. Por ejemplo, el insecto más pequeño del mundo mide unos 200 micrones; esto supone el tamaño plausible de una arma anti-persona desarrollado a través de la nanotecnología y capaz de buscar y envenenar a humanos indefensos. La dosis mortal en los humanos de la toxina botulismo es de unos 100 nanogramos, es decir 1/100 el volumen de la arma. Se podría meter hasta 50 billones de aparatos con esta cantidad de veneno en una sola maleta. Esto equivale a una cantidad suficiente para matar a todos los seres humanos en la tierra.
Con la nanotecnología, molecular, fusiles de todo tipo serían más potentes, y sus balas podrían auto-dirigirse. Materiales para la aviación serían más ligeros y tendrían un mejor rendimiento. Además estos materiales, fabricados con una mínima cantidad (o nada) de metal serían mucho más difíciles de detectar mediante radar. Ordenadores integrados permitirían el control remoto de cualquier arma, y el manejo asistido más compacto permitiría mejor robótica. Estas ideas solo rascan la superficie de lo posible.
Una pregunta importante en este sentido sería si la existencia de armas nanotecnológicas sería un factor que estabilice o desestablice la situación internacional. Por ejemplo, según algunas teorías, desde su invención, las armas nucleares han evitado grandes guerras. No obstante, las armas desarrolladas a través de la nantecnología no se parecen a armas nucleares. La estabilidad nuclear se deriva de al menos cuatro factores. El más obvio es la capacidad de destrucción masiva de una guerra nuclear. Una guerra nanotecnológica es parecido a corto plazo. La diferencia es que mientras las armas nucleares tienen un alto coste también después de una hipotética ataque (contaminación nuclear), en el caso de las nano-armas, estos daños serían muchos menores.
Las armas nucleares causan destrucción masiva de forma indiscriminada. Las nano-armas se podrían dirigir. Las armas nucleares requieren un enorme esfuerzo tanto de investigación como de fabricación, mucho más fácil de detectar que la fabricación de nano-armas. Las armas desarrolladas a través de la nanotecnología molecular se podrían fabricar de forma más rápida gracias al proceso más rápido y económico de realizar prototipos. Por último, es difícil transportar las armas nucleares antes de utilizarlas. En cuanto a las nano-armas, todo lo contrario. Una carrera armamentística con armas desarrolladas a través de la nanotecnología resulta más inseguro por las siguientes razones:
Además, sin controles eficaces, el número de países con capacidad para desarrollar la nanotecnología molecular podría ser mucho más alto que el numero de países con capacidad nuclear, lo que aumenta el riesgo del estallido de un conflicto regional.
En un discurso durante el Congreso Foresight sobre Nanotecnología Molecular en 1995, Admiral David E. Jeremiah, el Vice-Presidente jubilado y Mando Militar de los Estados Unidos, dijo "Las aplicaciones militares de la fabricación molecular tienen incluso más potencial que las armas nucleares para cambiar de forma radical el equilibrio del poder."
Un trabajo realizado por Tom McCarthy (no afiliado al CRN) estudia en mayor detalle estas cuestiones. Expone las formas en que la nanotecnología molecular podría desestabilizar las relaciones internacionales, reduciendo la influencia y la interdependencia económica, potenciando la capacidad de atacar objetivos específicos como personas en vez de fábricas o armas y reduciendo la capacidad de un país de vigilar sus enemigos potenciales. Al permitir que muchos países tuviesen capacidad de destrucción global, también podría eliminar la capacidad de los países más poderosos de controlar el escenario internacional. Y al hacer pequeños grupos auto-suficientes, podría fomentar la fragmentación de naciones.
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