Bei der Immersionslithografie wird zwischen Projektionslinse und dem Fotolack ein Medium aus der Natur verwendet das brechend ist. Dabei kann es sich um Wasser handeln, welches keine Fremdstoffe wie Mineralien, Magnesium  oder Spurenelemente beinhaltet. Dieses Wasser nennt man Reinstwasser.  Dadurch soll die Abbildungsgenauigkeit verbessert werden, da die Brechzahl besser ist. Eine bessere Übertragung auf die Siliciumwafer ist möglich.  Mit der Immersionslithografie sind noch kleinere Struktrubreiten im Fertigungsprozess von Halbleiter-Bauteilen möglich, so dass das Gesetz von Moore noch einige Jahre Gültigkeit hat.  Leckströme können gemindert werden, die Bauteile auf den Halbleiter-Materialien rücken enger zusammen, so dass der Bedarf an Hochleistungsprozessoren für den Server-Bereich und den Supercomputerbereich aber auch für Desktop-PCs  gedeckt werden kann, ohne die Stromkosten und die Wärmeentwicklung hochschnellen zu lassen.  Die kürzeren Wege auf den Bauteilen machen dies möglich.  Supercomputer werden bis 2018 in den Exaflops-Bereich vordringen und benötigen stromsparende Hochleistungsprozessoren um nicht Unmengen an Strom zu verbrauchen.  Immersionslithografie wird statt der EUV-Lithografie ab 32 nm angewendet. 

Alternativen zur Immersionslithografie: Nano-Imprint-Lithografie, Laserlithografie 
Eine Alternative zur Immersionslithografie ist die Nano-Imprint-Lithografie. Diese arbeitet nicht mit Belichtung sondern ist ein Prägeverfahren.  Eine weitere Möglichkeit ist die Laserlithografie mit Excimer-Laser.