Hovedforskellen mellem proteomics og metabolomics er, at proteomics er studiet af alle proteiner i en organisme, mens metabolomics er studiet af alle metabolitter i en organisme.
Genomics er undersøgelsen af den genetiske sammensætning af en organisme. Proteomics og metabolomics er to omiske videnskaber relateret til genomics. Proteom refererer til alle proteiner i en celle eller en organisme. Metabolom henviser derimod til alle metabolitter i en organisme. Studiet af proteomet er således proteomikken, mens studiet af metabolomet er det metabolomiske. Både proteomics og metabolomics er vigtige i sygdomsdiagnostik og i karakterisering og screening af organismer. Desuden er begge forbundet i mange aspekter af cellebiologi, især i cellesignalering, proteinnedbrydning og -generering og post-translationel modifikation.