Genomik sintetik adalah jenis rekayasa genetika. Rekayasa ini membuat gen yang tidak pernah terjadi di alam.
Genomik sintetik tidak menggunakan gen yang terjadi secara alami. Genomik sintetik mungkin menggunakan rangkaian pasangan basa yang dirancang khusus. Di masa depan, mungkin menggunakan kode genetik yang tidak terdiri dari dua pasangan basa DNA yang saat ini digunakan oleh bentuk kehidupan.
Genomik sintetik menggunakan teknik-teknik dari penelitian genetika. Para peneliti dapat membuat rantai pasangan basa yang panjang dengan murah dan akurat dalam skala besar. Hal ini memungkinkan mereka untuk melakukan eksperimen pada genom yang tidak ada di alam. Mereka juga menggunakan ide-ide dalam pelipatan protein dan fasilitas komputasi kelas atas.
J. Craig Venter Institute bekerja di bidang ini. Tim yang terdiri dari sekitar 20 peneliti ini dipimpin oleh pemenang Nobel Hamilton Smith, peneliti DNA Craig Venter dan ahli mikrobiologi Clyde A. Hutchison III. Kelompok Venter telah mengumpulkan genom bakteri Mycoplasma genitalium semi-sintetik dengan rekombinasi 25 fragmen yang tumpang tindih. Ini dilakukan dalam satu langkah:
"Penggunaan rekombinasi ragi sangat menyederhanakan perakitan molekul DNA besar dari fragmen sintetis dan alami".
Ahli genetika telah membuat kromosom sintetis pertama untuk ragi. "Gen-gen dalam kromosom asli diganti dengan versi sintetis dan kromosom buatan manusia yang sudah jadi kemudian berhasil diintegrasikan ke dalam sel ragi".
Perusahaan-perusahaan lain, termasuk salah satunya yang disebut Synthetic Genomics (perusahaan), telah dibentuk untuk memanfaatkan banyak penggunaan komersial dari genom yang dirancang khusus.