Engenharia Genética e Modificação Genética são termos para o processo de manipulação dos genes num organismo. Baseia-se num conjunto de técnicas e ferramentas que permitem a intervenção no genoma de um organismo construindo novos genomas por recombinação de segmentos genomicos de um mesmo ou de diferentes cromossomas. Envolvem frequentemente a manipulação e a introdução do ADN. O objectivo é de introduzir novas características num ser vivo para aumentar a sua utilidade, tal como aumentando a área de uma espécie de cultivo, introduzindo uma nova característica, ou produzindo uma nova proteína ou enzima. Exemplos são a produção de insulina humana através do uso modificado de bactérias. Já que uma proteína é codificada por um segmento específico de ADN chamado gene, versões futuras podem ser modificadas mudando o ADN de um gene. Uma maneira de o fazer é isolando o pedaço de ADN contendo o gene, cortando-o com precisão, e reintroduzir o gene para um segmento de ADN diferente. Daniel Nathans e Hamilton Smith receberam em 1978 o prémio Nobel em fisiologia e medicina graças ao isolamento das enzimas de restrição, que são capazes de cortar ADN em certos pontos. Juntamente com a Ligase, que consegue unir fragmentos de ADN, enzimas de restrição formaram a base inicial da tecnologia recombinante de ADN.
A clonagem de genes é uma técnica que está a ser largamente utilizada em microbiologia celular na identificação e na cópia de um determinado gene no interior de um organismo simples empregado como receptor, uma bactéria, por exemplo. Este processo é muito importante na síntese de alguns sub – produtos utilizados para o tratamento de diversas enfermidades.