Động cơ siêu âm (USM) nano là động cơ siêu âm rất nhỏ, cho phép lấy nét tự động siêu nhanh. Động cơ này được ra mắt vào năm 2016 và được tích hợp trong ống kính EF-S18-135mm f/3.5-5.6 IS USM. Động cơ này sử dụng năng lượng rung động từ sóng siêu âm và di chuyển theo đường thẳng dọc thanh trượt. Thấu kính lấy nét được gắn trên một bộ phận giống như giá đỡ và vị trí của các thấu kính này có thể được điều chỉnh chính xác dọc theo trục quang, cho phép lấy nét tự động siêu nhanh. Bộ truyền động AF mang tính bước ngoặt này có những chuyển động vi mô cực kỳ chính xác, cho phép ống kính lấy nét tự động rất hiệu quả cả khi chụp ảnh tĩnh và quay video. Năm 2018, Canon đã lần đầu đưa một loại USM nano mới vào ống kính dòng L. USM nano mới đã được thu nhỏ để vừa với thân ống kính nhỏ gọn, kích thước tổng thể của ống kính vì thế đã giảm đến mức tối đa có thể. Ban đầu, USM nano được trang bị trên ống kính RF24-105mm f/4L IS USM.
Với thiết kế mới của USM nano, lò xo mà trước đây dùng để tạo lực lên chi tiết gốm áp điện ở mặt sau thì nay không còn cần đến. Cấu trúc này đã được thay bằng lò xo ở bốn góc của thiết bị, giúp giảm đáng kể độ dày trong khi vẫn duy trì mô-men xoắn cao. USM nano có thể điều khiển ống kính ở tốc độ cao và dừng ống kính ở đúng thời điểm, cho phép ống kính lấy nét tự động siêu nhanh khi chụp ảnh tĩnh. Khi quay phim, ống kính có khả năng lấy nét mượt mà và gần như không phát ra tiếng động, cho phép nhiếp ảnh gia biểu đạt theo nhiều mục đích khác nhau.
