“Bioinformatička analiza” je izraz koji se koristi za opisivanje skupa tehnika koje koriste računalne sustave za prikupljanje i analizu velikih tijela bioloških podataka. Bioinformatika je multidisciplinarni pristup biološkim problemima i često uključuje opsežnu upotrebu računalnih znanosti i matematike uz tradicionalne pristupe biologije i kemije koji se obično koriste za suočavanje s biološkim problemima. Mnoge od središnjih tehnika bioinformatičke analize temelje se na statistici. Oni uključuju prikupljanje velikog broja podataka, općenito iz mnogih eksperimenata, a ponekad i iz mnogo različitih laboratorija, te traženje statističkih trendova i značajnih korelacija. Primjene bioinformatičke analize uključuju analizu slijeda DNA, analizu ekspresije i regulacije gena, te usporedbe genoma različitih organizama.
U bioinformatičkoj analizi koristi se mnogo različitih tehnika na temelju određenih bioloških problema koje je potrebno riješiti. U nekim slučajevima, bioinformatika jednostavno uključuje prikupljanje velikih količina informacija u jednu bazu podataka i izvođenje osnovnih statističkih analiza prikupljenih podataka. Drugi uključuju mnogo nijansiraniju manipulaciju prikupljenim informacijama i mogu uključivati složene, matematički uključene računalne programe. Jedna stvar koja je zajednička većini metoda u bioinformatici je da uključuju prikupljanje, manipulaciju i analizu velikog broja informacija prikupljenih tijekom eksperimenata.
Jedna od najvažnijih upotreba bioinformatičke analize je analiza sekvenci lanaca deoksiribonukleinske kiseline (DNK). Molekule DNK sadrže genetski kod koji usmjerava strukturu i funkciju svih organizama. Iako su korištene rane ručne metode sekvenciranja, bile su vrlo spore i potpuno nevjerojatne za velike projekte sekvenciranja. Tehnologija bioinformatičke analize omogućuje vrlo brzo sekvenciranje koje je mnogo puta brže od ručnog sekvenciranja i pogodno je za velike projekte. Sekvenciranje DNA, kao i sekvenciranje ribonukleinske kiseline (RNA) i sekvenciranje proteina, mogu se koristiti za povezivanje različitih struktura i funkcija s njihovim genetskim kodovima, za identifikaciju mutacija i za usporedbu genoma različitih organizama.
Automatizacija je jedan od glavnih ciljeva bioinformatičke analize. Postoji mnogo različitih situacija u biološkim i biomedicinskim istraživanjima koja uključuju analizu velikog broja informacija. Iako je obično moguće analizirati te informacije ručno, često postoji toliko informacija da bi jedan laboratorij mogao raditi tjednima ili dulje kako bi shvatio relativno male količine informacija. Bioinformatička analiza može se koristiti za analizu informacija kako bi istraživači mogli provesti svoje vrijeme stvarajući više podataka. Sposobnost analize više podataka može rezultirati točnijim, uvjerljivijim i značajnijim informacijama.