Une boîte quantique ou point quantique est un semi-conducteur à l'échelle naine dont les caractéristiques électroniques sont étroitement liés aux dimensions de sa forme de cristal. Un de leurs avantages principaux est leur taille hautement adaptable et donc leur haut degré d'accordabilité (tunability).
De par sa taille, il se comporte comme un puits de potentiel qui confine les électrons et les trous dans les trois dimensions de l'espace, dans une région d'une taille de l'ordre de la longueur d'onde des électrons selon de Broglie, soit quelques dizaines de nanomètres dans un semi-conducteur. Ce confinement donne aux boîtes quantiques des propriétés proches de celles d'un atome, raison pour laquelle on appelle aussi les boites quantiques atomes artificiels.