از مهمترین مزیت های نانو کامپوزیت ها می توان به خواص مکانیکی بهتر در مقایسه با کامپوزیت های عادی (تقویت در نانو کامپوزیت ها بیشتر دو جهتی است تا یک جهتی) , افزایش پایداری حرارتی و خود خاموش شوندگی, ممانعت از نفوذ گازهایی مانند اکسیژن، بخار آب ، هلیم، دی اکسید کربن و بخارات آلی مانند اتیل استات (به دلیل تشکیل مسیر متخلخل و پرپیچ و خم به علت حضور خاک رس) اشاره کرد.
همچنین نانو کامپوزیت ها نسبت به کامپوزیت های عادی سبک تر هستند و این خاصیت آن ها را با سایر مواد با کاربردهای ویژه قابل رقابت می کند.