Funkční genomika je obor molekulární biologie, který se zabývá dynamickými aspekty, jako je transkripce a překlad genů, na rozdíl od statických aspektů genomové informace obsažené v sekvenci nukleotidů. Využívá obrovské množství dat produkovaných projekty sekvenování genomu k popisu funkce genomu.
Funkční genomika zahrnuje aspekty související s funkcemi samotného genomu, jako je analýza mutací a SNP, stejně jako všechny aspekty genové exprese. Posledně jmenované zahrnují řadu dalších „omik“, jako je transkriptomika, proteomika nebo metabolomika. Společně tyto oblasti použití popisují funkci a interakce genů.
Funkční genomika využívá většinou vysoce výkonné techniky pro charakterizaci genových produktů hojnosti, jako jsou mRNA a proteiny. Typickými technologickými platformami jsou DNA mikročipy a SAGE pro mRNA nebo dvourozměrná gelová elektroforéza a hmotnostní spektrometrie pro proteinovou analýzu.
Vzhledem k velkému množství dat produkovaných těmito technikami a touze najít biologicky smysluplné vzory je pro tento typ analýzy bioinformatika klíčová. Příklady technik v bioinformatice jsou shlukování dat nebo analýza hlavních komponent pro nekontrolované strojové učení (detekce třídy), stejně jako umělé neuronové sítě nebo podpůrné vektorové stroje pro řízené strojové učení (předpověď třídy, klasifikace).