合成生物學，也稱為Synthetic Biology，是一門結合了生物學、基因組學、工程學和信息學等多個學科的交叉學科。
合成生物學的核心技術在於運用系統生物學和工程學的原理，通過基因組和生化分子的合成，以及生物化學、生物物理和生物信息等技術，來設計和改造生物分子、生物元件和生物分化過程，從而構建具有特定功能的生物系統或生物體。這個領域通過工程方法，設計、改造甚至從頭合成生物系統，以實現特定目標，如生產特定化合物、改良藥物、改善農業生產等。
合成生物學在醫藥、健康、製造、農業等多個領域具有廣泛的套用前景。例如，通過基因編輯技術如CRISPR-Cas9，可以精確地修改DNA序列，從而用於疾病治療、藥物開發、環境修復等。此外，合成生物學還具有綠色革命的潛力，在實現低碳、可持續和低成本的生產方式方面顯示出明顯優勢。