Nutrigenomik adalah ilmu yang mempelajari hubungan molekuler antara zat makanan dan respon gen, yang bertujuan supaya dapat meramalkan bagaimana perubahan pada unsur-unsur tersebut dapat mempengaruhi kesehatan manusia.
Sekali zat makanan berinteraksi dengan gen, ia akan merubah gen, ekspresi protein, dan produk metabolit sesuai dengan tingkat signal zat makanan tersebut. Sehingga, diet yang berbeda akan menimbulkan perbedaan pada pola gen, ekspresi protein dan produk metabolit.