功能基因组学是研究基因组中所有基因的功能及其与生物学过程之间的关系的学科。它涉及四大研究内容：基因组序列分析、基因表达谱分析、蛋白质组学和代谢组学。

基因组序列分析主要研究基因组序列的组织结构、基因家族、重复序列等信息；基因表达谱分析则研究基因在不同状态下的表达模式；蛋白质组学是分析细胞内蛋白质的种类、数量、结构和功能的研究；而代谢组学则研究代谢产物在细胞内和生物体系内的生理作用及代谢通路。这四个研究方向通过高通量技术的进展，已经成为了现代生物医学研究的重要工具和领域。