氧化锌粗颗粒的直接或间接方法是离子晶体。一般来说，锌原子和氧原子以离子键的形式存在。由于其颗粒较粗，每个颗粒中氧原子和锌原子的数量都相当多，而且两个原子的数量相同（根据分子式ZnO为1：1）。

        但对于纳米氧化锌来说，颗粒相当细小，大大增加了颗粒表面未成键原子的数量。换句话说，纳米氧化锌不能再被视为具有无数理想晶面的理想晶体。在其表面，会存在无序的晶间结构和晶体缺陷。表面上这些与中心部分不同的原子的存在，使其具有很强的与其他物质发生反应的能力，也就是我们通常所说的活性。

        研究表明：在纳米氧化锌中，至少存在三种氧状态，它们是晶格氧（位于颗粒内部）、表面吸附氧和羟基氧（--OH），以及锌在其中的含量。颗粒大于氧。数量，而不是 1:1 的情况。这与普通的氧化锌完全不同。纳米氧化锌表面存在氧空位，有许多悬空键，容易与其他原子结合发生反应。这也是纳米氧化锌在橡胶中作为活性剂和催化剂的基本原理。

        由于上述纳米氧化锌与普通氧化锌的区别。这使得粒子中分子能量和电子能量的跃迁能级不同，因此它们的颜色也不同。普通氧化锌呈白色，而纳米氧化锌呈微黄色。