基因工程(geneticengineering)，也叫基因操作、遗传工程，或重新组体DNA技术。它是一项将生物的某个基因通过基本载体运送到另一种生物的活性细胞中，并使之无性繁殖(称之为“克隆”)和行使正常功能(称之为“表达”)，从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。一般说来，基因工程是专指用生物化学的方法，在体外将各种来源的遗传物质(同源的或异源的、原核的或真核的、天然的或人工合成的DNA片段)与载体系统(病毒、细菌质粒或噬菌体)的DNA组合成一个复制子。这样形成的杂合分子可以在复制子所在的宿主生物或细胞中复制，继而通过转化或转染宿主细胞、生长和筛选转化子，无性繁殖使之成为克隆。然后直接利用转化子，或者将克隆的分子自转化子分离后再导入适当的表达体系，使重组基因在细胞内表达，产生特定的基因产物。
基因工程中内外源DNA插入载体分子所形成的杂合分子又称为分子嵌合DNA或DNA嵌合体(DNAchimera)。构建这类重组体分子的过程，即对重组体分子的无性繁殖过程又称为分子克隆(molecularcloning)，基因克隆(genecloning)或重组DNA(recombinantDNA)。
在典型的基因工程实验中，被操作的基因不仅能够克隆，而且能够表达。但是在另外一种情况下，为了制备和纯化一段DNA序列，我们只需这一段DNA在受体细胞中克隆就可以了，无需让它表达，这也是一种基因工程实验。