Sebagian orang memetabolisme obat dengan cepat. Sebagian lainnya lambat. Perbedaan ini dapat berarti obat tersebut bekerja, gagal, atau menyebabkan toksisitas. Farmakogenomik mempelajari bagaimana gen memengaruhi respons seseorang terhadap obat. Bidang ini menggabungkan farmakologi dan genomik untuk memprediksi siapa yang akan mendapat manfaat, siapa yang akan dirugikan, dan siapa yang membutuhkan dosis yang berbeda.

Ilmu ini berfokus pada gen yang mengkode enzim, transporter, dan target metabolisme obat. Variasi pada gen-gen ini dapat mengubah cara obat diserap, didistribusikan, dimetabolisme, dan diekskresikan. Misalnya, variasi pada gen CYP2D6 memengaruhi metabolisme kodein, antidepresan, dan tamoksifen. Individu dengan metabolisme yang buruk mungkin tidak dapat mengubah kodein menjadi bentuk aktifnya, sehingga mereka tidak mendapatkan efek pereda nyeri. Individu dengan metabolisme sangat cepat mungkin mengubahnya terlalu cepat, sehingga berisiko overdosis.

Pengujian farmakogenomik semakin banyak digunakan dalam praktik klinis. FDA memberi label pada banyak obat dengan informasi farmakogenomik. Pedoman klinis dari organisasi seperti Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium merekomendasikan penyesuaian dosis atau obat alternatif berdasarkan genotipe. Kedokteran jiwa, onkologi, dan kardiologi menjadi pelopor dalam hal ini.

Bidang ini masih tergolong baru. Sebagian besar obat belum memiliki panduan farmakogenomik. Pengujian belum tersedia secara universal. Dan bukti untuk beberapa pasangan gen-obat masih lemah. Namun arahnya jelas. Masa depan peresepan obat akan didasarkan pada genom pasien.