基因组学（英语：Genomics），或基因体学，是研究生物基因组和如何利用基因的一门学科。该学科提供基因组信息以及相关数据系统利用，试图解决生物，医学，和工业领域的重大问题。

基因组学是生物学的一个跨学科领域，主要研究基因组的结构、功能、进化、绘图和编辑。基因组是指生物体的整套 DNA，包括所有基因及其分层的三维结构配置。与研究单个基因及其在遗传中的作用的遗传学相比，基因组学旨在对生物体的所有基因及其相互关系和对生物体的影响进行集体表征和量化。反过来，蛋白质构成器官和组织等人体结构，控制化学反应，并在细胞间传递信号。基因组学还涉及基因组的测序和分析，通过使用高通量 DNA 测序和生物信息学来组合和分析整个基因组的功能和结构。

该领域还包括对基因组内（基因组内）现象的研究，如外显率（一个基因对另一个基因的影响）、多效性（一个基因影响多个性状）、杂合力（杂交活力）以及基因组内基因位点和等位基因之间的其他相互作用。

Die Genomik ist ein interdisziplinärer Bereich der Biologie, der sich mit der Struktur, Funktion, Evolution, Kartierung und Bearbeitung von Genomen befasst. Ein Genom ist der vollständige DNA-Satz eines Organismus, einschließlich aller seiner Gene sowie seiner hierarchischen, dreidimensionalen Strukturkonfiguration. Im Gegensatz zur Genetik, die sich auf die Untersuchung einzelner Gene und ihrer Rolle bei der Vererbung bezieht, zielt die Genomik auf die kollektive Charakterisierung und Quantifizierung aller Gene eines Organismus, ihrer Wechselbeziehungen und ihres Einflusses auf den Organismus ab. Gene können mit Hilfe von Enzymen und Botenmolekülen die Produktion von Proteinen steuern. Proteine wiederum bilden Körperstrukturen wie Organe und Gewebe, steuern chemische Reaktionen und übertragen Signale zwischen Zellen. Die Genomik umfasst auch die Sequenzierung und Analyse von Genomen durch den Einsatz von Hochdurchsatz-DNA-Sequenzierung und Bioinformatik, um die Funktion und Struktur ganzer Genome zusammenzustellen und zu analysieren. Die Fortschritte in der Genomik haben eine Revolution in der entdeckungsbasierten Forschung und der Systembiologie ausgelöst, die das Verständnis selbst der komplexesten biologischen Systeme wie des Gehirns erleichtert.

Das Feld umfasst auch Studien zu intragenomischen (genominternen) Phänomenen wie Epistase (Wirkung eines Gens auf ein anderes), Pleiotropie (ein Gen beeinflusst mehr als ein Merkmal), Heterosis (Hybridstärke) und andere Wechselwirkungen zwischen Loci und Allelen innerhalb des Genoms.