代谢组学主要是通过研究代谢网络中各种元素(如底物、产物、辅酶因子浓度、反应速度等)的变化规律，来确定影响生物体最终生物表型的分子组成和调控机制。
这是非常必要的分析植物代谢产物．植物内源代谢产物在植物生长发育中起着重要作用。植物体内的代谢物有20多万种，是维持植物生命活动和生长发育所必需的，而次生代谢物则与植物抗病、抗逆性密切相关。
应用代谢组学技术可以同时对大量的代谢物进行定性和定量分析。它常用于观察植物在变化的环境条件下代谢产物的变化，也可用于研究同一植物不同部位或不同时期代谢产物的种类和含量的变化。根据相关代谢物数量的变化，也可以推断出相应的代谢途径和代谢网络。
代谢途径分析
在系统研究了某一代谢途径中的所有代谢物后，下一步就是通过寻找该代谢途径的一系列底物、产物、中间体和关键酶，阐明该代谢途径的调控机制和关键调控位点，对该代谢途径进行描述。通过代谢组学的方法很容易找到调控位点，因为该位点的底物浓度和关键酶的浓度会发生相反的变化。
基因功能研究
过去，通过可见的表型变化来判断基因表达水平的高低需要很长时间，有时基因表达的变化并不能引起表型的变化，但此时植物中某些代谢物的含量会发生变化。利用代谢组学方法检测代谢物的变化可以确定基因表达水平的变化，从而推断基因功能及其对代谢流量的影响。
多元组学技术的整合
转录组学、蛋白质组学和代谢组学是一个有机整体，它们都是系统生物学的重要组成部分。将基因组、转录组、蛋白质组和代谢组所获得的信息联系起来，将有助于从整体上研究生物系统对遗传或环境变化的反应。
Fluxomics研究
在研究代谢问题的过程中，通过调节代谢流的方向和速度来实现基因对代谢物和代谢物对代谢物的调控。代谢组学研究的是特定生物体中所有代谢网络中的化合物流动。代谢通量不是一个新概念。早期应用于大肠杆菌等系统的研究，以提高代谢工程的效率。它是一种用定量矩阵模型表示细胞内反应在拟稳态下的定量分析方法。
参考
Jorge, T. F.， Mata, A. T.， & António, C.(2016)。质谱分析是植物代谢组学的定量分析工具。英国皇家学会哲学学报A辑:数学、物理和工程科学, 374(2079), 20150370。