Kısa adı MEMS olan mikroelektromekanik sistemler, sadece küçük ("mikro") elektronik devreleri ("elektro" birimi) içermekle kalmaz, aynı zamanda küçük kollar, vitesler ya da yaylar gibi "mekanik" parçaları da barındırır. Bu sebeple bu çipler sadece kendilerine aktarılan verileri işlemekle kalmaz, aynı zamanda üzerlerine entegre durumda olan bir tür alıcı yardımıyla veri toplamayı da başarırlar. Hiç şüphesiz bu alıcılar son derecede küçüktür (bir metrenin milyonda biri ya da mikrometre ölçülerinde olabilir).
MEMS teriminin 1987 yılında Uluslararası Elektrik ve Elektronik Mühendisleri tarafından düzenlenen Mikro Robotlar ve Teleoperatörler Toplantısı'nda tesadüf eseri ortaya atıldığına inanılmaktadır. Daha sonra 1988 yılında silikon parçaları silikon çipler üzerine entegre edebilmenin daha tutarlı bir yönteminin tanıtımı yapılmıştır.
Örneğin bir video oyun konsolu kontrol aygıtı üzerinde küçük boyutlu ivmeölçerler (akselerometre), kontrol aygıtının eğimini ve hareketini algılayabilir. Bu özellik hiç şüphesiz oyuncuların oyun oynama deneyimini iyileştirir ancak aynı zamanda ivmeölçerler otomotiv endüstrisinde de kullanılır. Arabalarda yer alan benzeri sistemler, arabanın aniden durması durumunda hava yastıklarını şişiren mekanizmayı tetiklemekle görevlidir. MEMS uygulamasının sık kullanıldığı diğer bir ortam da mürekkep püskürtmeli yazıcılardır.
MEMSlerin gelecekteki kullanım alanları arasında bilgisayar ekranlarından biyometrik çiplere kadar pek çok farklı alan gösterilir. Örneğin insan vücudu üzerine yerleştirilebilecek olan bir çip, şeker hastalarının kan şekeri oranlarını sürekli olarak takip edebilir. MEMS teknolojisi ucuz olduğu kadar gelişmiş çözümlerin pek çok farklı alanda kullanılabilmesinin önünü açmaktadır. Bu teknolojiyi kullanan çözümlerin çoğu günümüzde planlama aşamasındadır.