微陣列是一種晶片，上面佈滿了數千個微小的DNA或蛋白質斑點。每個斑點對應一個特定的基因或蛋白質。當樣本滴加到晶片上時，樣本中的分子會與對應的斑點結合。透過測量結合量，可以一次獲得數千個標靶的基因表現或蛋白質水平的快照。這項技術在1990年代末期出現時，曾引起革命性的改變。

最常見的類型是DNA微陣列。它可以在一次實驗中測量基因組中每個基因的表達量。它還可以檢測基因變異，例如單核苷酸多態性和拷貝數變異。蛋白質微陣列測量蛋白質水平和相互作用。組織微陣列使病理學家能夠在一張玻片上分析多個組織樣本。

由於RNA定序靈敏度較高，能夠檢測到新的轉錄本，因此在基因表現研究中，微陣列技術已基本被RNA定序所取代。但微陣列技術在高通量基因分型、臨床診斷以及對成本要求較高的應用中仍然非常有用。此外，微陣列技術也被用於研究中，以驗證定序結果。

這項技術已經成熟並廣泛應用。它需要精心的實驗設計和數據分析。微陣列實驗產生的數據量遠超過單一實驗室的解讀能力，因此生物資訊至關重要。