Metabolomika – dziedzina nauki zajmująca się analizą jakościową i ilościową niskocząsteczkowych produktów naturalnych endogennych metabolitów (pierwotnych i wtórnych inaczej dodatkowych), które tworzą metabolom. Jest zaliczana – obok genomiki, transkryptomiki i proteomiki – do biologii systemów.

Metabolom Metabolom rozumiany jest jako zbiór substancji drobnocząsteczkowych charakteryzujących się różnymi własnościami fizykochemicznymi, będącymi składnikami szlaków metabolomicznych w badanym systemie, organizmie, tkankach, komórkach. Wyniki badań gromadzi się w specjalnie przygotowanych bazach danych. W bazie zawierającej dane o metabolizmie człowieka HMDB (ang. human metabolomics database) umieszczono informację o 6500 metabolitach, szacuje się, że u roślin występuje ich 200 000.

Metabolomika a metabonomika Początkowo terminów tych używano wymiennie, w ostatnich latach podjęto próby specyficznego zdefiniowania znaczenia obu definicji. Celem badań metabolomicznych organizmów żywych (rozumianych jako systemy biologiczne) jest zarówno katalogowanie, jak i oznaczanie ilościowe jak największej liczby związków chemicznych w analizowanych próbach (materiał biologiczny).