定量蛋白质组学，是对研究对象基因组表达的蛋白质或者一个混合体系中的目标蛋白质进行定量和定性的蛋白质组学。用来探索蛋白质作用模式、功能机理、调节控制以及蛋白质群体内的相互关系，从而获得对不同处理过程、生理状态、及其调控网络深入的认识，以揭示生命活动的基本规律。根据技术手段的区别，分为iTRAQ/TMT 标记定量蛋白质组， Label Free 非标记定量蛋白质组。
定量蛋白组学的实验设计思路为差异比较，获得不同处理或生理状态下的蛋白质表达变化，从而探索不同处理或生理状态之间的差异机制，同时也可为植物抗逆、育种保护，肉及乳制品品质研究，动物致病研究等诸多应用领域提供理论依据。蛋白组学实验，一般建议样本重复数不少于 3 个，野外样本重复数大于 6 个，生物学重复越多越好。
