代謝組學是繼基因組學和蛋白質組學之后新近發(fā)展起來的一門學科，是系統(tǒng)生物學的重要組成部分。

基因組學和蛋白質組學分別從和蛋白質層面探尋生命的活動，而實際上細胞內許多生命活動是與代謝物相關的，如細胞信號（cell signaling），能量傳遞等都是受代謝物調控的。

代謝組學正是研究代謝組（metabolome）——在某一時刻細胞內所有代謝物的集合——的一門學科。

基因與蛋白質的表達緊密相連，而代謝物則更多地反映了細胞所處的環(huán)境，這又與細胞的營養(yǎng)狀態(tài)，藥物和環(huán)境污染物的作用，以及其它外界因素的影響密切相關。

因此有人認為，基因組學和蛋白質組學能夠說明可能發(fā)生的事件，而代謝組學則反映確實已經發(fā)生了的事情。

新陳代謝網絡是十分復雜的網絡，特別是人體的代謝網絡，一直被認為是最復雜的代謝網絡?，F(xiàn)在多數(shù)信號通路的研究都是集中在代謝網絡的一個很小的領域。

基因組學、蛋白組學研究已經揭示了部分調節(jié)通路，但是和代謝網絡直接相關的是代謝產物。 代謝組學主要研究的是作為各種代謝路徑的底物和產物的小分子代謝物（MW<1000）。

其樣品主要是尿液，***或血清，唾液，以及細胞和組織的提取液。

主要技術手段是核磁共振（NMR ），液-質聯(lián)用（LC-MS），氣-質聯(lián)用（GC-MS），色譜（HPLC，GC）等。

通過檢測一系列樣品的譜圖，再結合化學模式識別方法，可以判斷出生物體的病理生理狀態(tài)，基因的功能，藥物的毒性和藥效等，并有可能找出與之相關的生物標志物（biomarker）。