La bioélectronique a pour finalité de réaliser des interfaces soit pour mesurer soit pour stimuler le système biologique avec des circuits fabriqués à partir de composants ou puces électroniques, l'ensemble rendu compatible avec l'univers biologique.

Nous sommes confrontés à deux mondes opposés. Par nature les composants microélectroniques sont rigides, intégrés sur un support solide et plan et dans un environnement généralement sec et contrôlé en température. A l'opposé, les tissus biologiques sont en 3D, en général mous et dynamiques (notre corps est en perpétuel mouvement). Les composants bioélectroniques doivent donc s'adapter à ce milieu a priori hostile pour fonctionner dans un environnement liquide où l'information est transmise souvent par des courants ioniques.

Une approche consiste à miniaturiser l'électronique à l'extrême et l'encapsuler dans une enveloppe isolante, comme un grain de riz par exemple, mais se posent alors les problèmes du contrôle, de la communication et de l'alimentation de ce micro robot. Une autre approche est d'inventer et utiliser des matériaux électroniques organiques, des polymères, mais leur manipulation et intégration en systèmes intégrés stables restent encore à améliorer. La troisième approche est le développement d'interfaces hybrides alliant des composants électroniques miniaturisés fabriqués ou insérés sur des supports polymères.

Pour fabriquer des interfaces bioélectroniques, nous utilisons soit des technologies venant de la microélectronique classique et les intégrons aux supports souples, soit en s'inspirant des développements faits dans le domaine des écrans plats, qui utilisent les technologies dites en « couches minces » permettant la croissance et structuration de films de matériaux électroniques sur toute sorte de support. Là se pose le défi du choix des matériaux avec un axe organique ou inorganique qui est plutôt le nôtre.