基因集富集分析(GSEA,Gene Set Enrichment Analysis)是一種統計學方法，用於分析一組先驗定義的基因集在兩種或多種生物學狀態之間是否存在統計學上顯著的差異表達。
這種分析方法首先將基因根據它們在兩組樣本中的差異表達程度進行排序，然後使用統計學方法檢驗預先設定的基因集合是否在排序列表的頂端或底端富集。如果基因集在排序列表的頂端富集，通常表示該基因集上調；如果在底部富集，則表示下調。通過這種方式，GSEA能夠評估基因集內基因的協同變化對表型變化的影響，相比於單個基因的分析，GSEA更可靠，因為它檢測的是基因集合的表達變化，而不是單個基因。