La biosfera está dominada por microorganismos, y sin embargo la mayoría de los microbios no han sido investigados científicamente. Diversos estudios realizados en la última década han demostrado que la mayoría de las bacterias de cualquier hábitat permanecen sin cultivar. Por ello, la metagenómica, un método independiente del cultivo, ha surgido como una poderosa herramienta que permite comprender mejor la estructura de la comunidad y su importancia fisiológica en el ecosistema. La metagenómica es el análisis genómico de una población de microorganismos, ya sea mediante la identificación de la secuencia de genes basada en la función (metagenómica funcional) o la identificación de la función basada en la secuencia (metagenómica de la secuencia). Al principio, el elevado coste de la secuenciación sólo permitía la expansión de la metagenómica hacia la identificación de nuevos genes o vías mediante el enfoque de la metagenómica funcional. La aparición de plataformas económicas de secuenciación de nueva generación ha acelerado el ritmo de los proyectos de secuenciación metagenómica y ha permitido descifrar el marco genético de los distintos microbiomas y ha inundado las bases de datos con enormes conjuntos de datos metagenómicos. Se convirtió en un reto filtrar el ruido de estos enormes conjuntos de datos para descifrar la estructura del microbioma y predecir su funcionamiento en el concurso al ecosistema estudiado. En consecuencia, se desarrollaron una serie de pipelines de análisis de software independientes o en línea para permitir a los investigadores obtener información biológica significativa en un lapso de tiempo limitado. El presente capítulo se centra en el marco metagenómico, las aplicaciones metagenómicas y las herramientas de interpretación de datos disponibles para analizar los conjuntos de datos metagenómicos. El contenido de este capítulo enriquecerá la comprensión científica de los jóvenes investigadores que planean ejecutar descubrimientos científicos basados en la metagenómica.