Mikrosysteme entstehen durch die Kombination von Messsonden und Werkzeugen mit elektronischen Auswerteschaltungen auf einem einzigen Chip. Dabei werden sie wie integrierte Schaltungen auf dem Rechner entwickelt, getestet und optimiert. Schon hier wird das immense Potential der Mikrosystemtechnik sichtbar, denn durch Mikrosysteme wird es möglich, viele gleichartige Bauelemente in hoher Packungsdichte auf dem gleichen Untergrund herstellen und verknüpfen zu können. Die Art der Verknüpfung hat zur Folge, dass die Leistung des Gesamtsystems die der Einzelkomponenten übersteigt. Einzige Voraussetzung: die Einzelkomponenten in Form von Sensoren oder anderen räumlichen Mikrostrukturen müssen sich in vergleichbar kleinen Abmessungen herstellen lassen wie die elektronischen Bauelemente. Die geringe Größe dieser Mikrosysteme mindert also nicht ihre Leistung – im Gegenteil: gerade in der Medizin- und Umwelttechnik, der Kommunikationstechnik oder der Mess- und Regeltechnik übertreffen Mikrosysteme konventionelle Lösungsansätze, z. B. in der Medizin, wo ganze Messsysteme im Mikroformat Druck und Temperatur in Blutgefäßen messen können oder der Mess- und Regeltechnik, bei der die Kleinstinstrumente auf bestimmte Wahrnehmungen reagieren.

Ein vollständiges Mikrosystem besteht aus Sensoren, Aktoren, Informationsverarbeitung und Schnittstellen zur Außenwelt und eröffnet anhand seiner Flexibilität und Erweiterbarkeit ein erhebliches wissenschaftliches und wirtschaftliches Potential, das gefördert werden muss.