空間多組學是一種綜合性的研究方法，其能夠在保持組織空間坐標的同時描繪組學信息。空間組學包括空間蛋白組學、空間轉錄組學、空間基因組學、空間代謝組學，通過整合多維度數據，空間多組學技術可以更全面、更準確的進行生物信息學分析。
傳統組學如基因組學、蛋白質組學、轉錄組學等方法一般只能提供特定分子層面的信息，組織結構分布信息難以展示，空間多組學技術分辨率可達單細胞乃至亞細胞級別，填補了傳統組學無法展示組織結構分布的空白。空間多組學結合了不同類型的空間組學技術，已成為生物系統空間組織、分子交互作用研究的強大工具。
近年來，基于其優勢，空間多組學在腫瘤研究、潛在治療靶點分析、藥物研發、疾病診斷和預測、基礎生命科學研究等領域應用越來越廣泛。隨著相關技術迭代，空間多組學應用前景將更加明朗。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年空間多組學行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示，近年來，空間多組學技術關注度不斷提升。2022年，空間多組學技術被Nature列為年度七大突破性技術之一；2023年國家自然基金項目中空間多組學立項數不足10項，但資助金額近400萬；2024年12月，第四屆多組學科研與臨床應用大會將在武漢舉行。
空間轉錄組學是目前應用最為廣泛的空間組學技術之一，根據原理不同，空間轉錄組學分為基于測序—添加barcode空間索引、基于成像—添加探針熒光信號兩種。空間轉錄組學方法主要包括空間條形碼方法、原位測序法技術、序列原位雜交法三種，目前空間條形碼方法商業化程度最高。
近年來，國內外研究團隊在空間多組學領域開展了大量深入研究，相關成果不斷涌現，2024年以來，空間組學技術相關CNS論文已達500多篇。我國空間多組學相關專利有《一種基于光學磁粒子的空間多組學單分子成像系統和方法》、《基于多組學數據的細胞識別方法、裝置、設備及存儲介質》等。
新思界
行業分析人士表示，空間多組學技術研究熱情正不斷提升，全球布局企業逐漸增加，市場發展勢頭良好，包括10x Genomics、Bruker、Standard BioTools、Vizgen、Lunaphore、華大時空、德運康瑞、非因生物、菲諾維康生物、中科新生命、貝普奧等。但整體來看，空間多組學行業仍處于發展前期，目前仍存在流程復雜、成本高、標準化準則缺乏、高效的計算分析工具缺乏等問題。
