以生物系统中的代谢产物(由于实际分析手段的局限性,主要针对相对分子质量1000以下的小分子)分子为对象,以高通量、高灵敏度、高分辨率的现代仪器分析方法为手段,结合模式识别等化学计量学方法,分析生物体系受刺激或扰动后代谢产物变化规律或其随时间变化规律的学科。是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后迅速发展起来的一门学科。