Bioinformatik, eine relativ junge Disziplin der Biologie mit stark interdisziplinärer Ausrichtung, in der Molekularbiologie und Informatik zusammenarbeiten, um z.B. mit Hilfe von entwickelten Softwaresystemen DNA- und Proteinsequenzen zu untersuchen. Die B. profitiert davon, dass durch immer leistungsfähigere Computer und Großrechenanlagen immense Datenmengen erfasst und bearbeitet werden können. Vor allem der rasante Fortschritt auf dem Gebiet der Sequenzierung ganzer Genome macht eine elektronische Unterstützung bei der Auswertung der Daten erforderlich. So können noch unbekannte Nucleinsäure- oder Aminosäuresequenzen inzwischen über das Internet innerhalb von Sekunden bis Minuten mit den in Datenbanken gespeicherten Sequenzen verglichen werden. Die B. stellt dazu geeignete Analyseprogramme zur Verfügung, mit deren Hilfe z.B. ein so genanntes Alignment durchgeführt werden kann, bei dem Sequenzen in bezug auf Übereinstimmungen und Unterschiede untereinander angeordnet werden können.

Ein weiteres Anwendungsgebiet der B. ist die computerunterstützte Vorhersage der dreidimensionalen Strukturen von Biomolekülen. Ein Anwendungsbereich dieses Zweiges der B. ist die Untersuchung von Proteinen und Liganden, wie etwa Medikamenten, deren Wirksamkeit auf diese Weise überprüft werden kann. Der Fortschritt der B. gestattet es auch, anhand von DNA-Sequenzen die phylogenetische Verwandtschaft von Organismen und Organismengruppen zu rekonstruieren, was mit Hilfe geeigneter Software inzwischen möglich ist.