כידוע, באלקטרוניקה הקונבנציונלית ובמיקרואלקטרוניקה נעשה שימוש במטען החשמלי של האלקטרונים בלבד. היה זה פאול דירק שגילה עוד ב-1928 כי לאלקטרונים יש גם תנע סיבובי – ספין. בהשפעת שדה מגנטי הספין יכול להתיישר בכיוון השדה המגנטי - "למעלה" או נגד הכוון – "למטה". תכונה זאת של הספין מוסיפה דרגת חופש נוספת לאלקטרונים ופותחת אפשרות לשלוט על הספין של האלקטרונים. התקנים מיקרואלקטרוניים שעושים שימוש הן במטען של האלקטרון והן בספין שלו יש בהם כדי להביא למהפכה בתעשייה האלקטרונית. האתגר הוא למצוא דרך לשלב מוליכים למחצה בתוך מעגלים "ספינטרוניים" כאלה. מאחר ושינוי הספין ממצב אחד למשנהו הוא הרבה יותר מהיר מאשר תנועת האלקטרונים במעגל אלקטרוני, ניתן לצפות שהתקנים ספינטרוניים יהיו מהירים יותר עם תצרוכת אנרגיה קטנה יותר. האתגר הוא לבנות טרנזיסטורים מבוססי ספין שיחליפו את הטרנזיסטורים הרגילים במעגלים לוגיים אינטגרליים ובהתקני זיכרון. יש בכך כדי להבטיח המשך מגמת המזעור של התקנים מיקרואלקטרוניים. ספינטרוניקה פותחת גם אפשרות להתקנים חדשניים כמו דיודה פולטת אור (LED) המייצרת קרן אור מקוטבת מעגלית, שמאלה או ימינה, שתמצא שימוש בתקשורת מוצפנת. בעתיד קצת רחוק יותר יוכלו התקנים ספינטרוניים לשמש כיחידות מידע לעיבוד ע"י מחשבים קוונטיים.