Et microarray er en chip dækket med tusindvis af bittesmå pletter af DNA eller protein. Hver plet svarer til et specifikt gen eller protein. Når en prøve påføres, binder molekylerne i prøven sig til deres komplementære pletter. Mængden af ​​binding måles, hvilket giver et øjebliksbillede af genekspression eller proteinniveauer på tværs af tusindvis af mål på én gang. Teknologien var en revolution, da den dukkede op i slutningen af ​​1990'erne.

Den mest almindelige type er DNA-mikroarrayet. Det kan måle ekspressionen af ​​hvert gen i et genom i et enkelt eksperiment. Det kan også detektere genetiske variationer, såsom enkeltnukleotidpolymorfier, og ændringer i kopinummer. Proteinmikroarrays måler proteinniveauer og interaktioner. Vævsmikroarrays giver patologer mulighed for at analysere mange vævsprøver på ét objektglas.

Mikroarrays er i vid udstrækning blevet erstattet af RNA-sekventering til genekspressionsstudier, fordi sekventering er mere følsom og kan detektere nye transkripter. Men mikroarrays er fortsat nyttige til højkapacitets genotypning, klinisk diagnostik og anvendelser, hvor omkostningerne betyder noget. De bruges også i forskning til at validere sekventeringsresultater.

Teknologien er moden og bredt tilgængelig. Den kræver omhyggelig eksperimentel design og dataanalyse. Et microarray-eksperiment kan generere flere data, end et enkelt laboratorium kan fortolke, og derfor er bioinformatik afgørende.