基因工程又稱基因拼接技術和DNA重組技術，是以分子遺傳學為理論基礎，以分子生物學和微生物學的現代方法為手段，將不同來源的基因按預先設計的藍圖，在體外構建雜種DNA分子，然後導入活細胞，以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產新產品的遺傳技術。
基因工程是在分子水平上對基因進行操作的複雜技術，是將外源基因通過體外重組後導入受體細胞內，使這個基因能在受體細胞內複製、轉錄、翻譯表達的操作，它克服了遠緣雜交的不親和障礙，是生物工程的一個重要分支。
基因工程包括上游技術和下游技術兩大組成部分，上游技術指的是基因重組、克隆和表達的設計與構建（即重組DNA技術），下游技術則涉及到基因工程菌或細胞的大規模培養以及基因產物的分離純化過程。