宏基因組學，也稱為元基因組學或環境基因組學，是一種研究環境中微生物群體基因組的方法。它通過直接從環境樣品中提取所有微生物的DNA，構建宏基因組文庫，並利用基因組學的研究策略來分析環境樣品中微生物的遺傳組成和群落功能。宏基因組學的目的是揭示微生物多樣性、種群結構、進化關係、功能活性、相互協作關係以及微生物與環境之間的關係。此外，宏基因組學還包括對特定環境中所有微生物的總DNA（即宏基因組）進行克隆，通過構建宏基因組文庫和篩選等手段獲得新的生理活性物質或新基因，以及通過系統學分析獲得微生物的遺傳多樣性和分子生態學信息。