计算生物学市场规模、份额和行业分析，按组件（软件/平台和服务）、按技术（生物信息学和序列分析、分子建模和模拟、生物学中的机器学习/人工智能、网络建模等）按应用（组学数据分析、结构生物学和分子建模、药物发现、生物标志物和患者分层、临床和转化信息学、疾病建模等）其他），按最终用户（制药公司、研究所、CRO 和 CDMO、医院和诊断实验室等）以及区域预测，2026-2034 年

2025年，全球计算生物学市场规模为51.4亿美元。预计该市场将从2026年的56.6亿美元增长到2034年的149.4亿美元，预测期内复合年增长率为12.89%。

计算生物学方法用于检查生物信息、模拟分子和细胞系统，并帮助基因组学、蛋白质组学、药物开发、生物标志物发现和转化研究中的决策。由于多组学和多组学产量的增加，市场正在增长基因组数据，更多地采用基于云和人工智能驱动的研究平台，以及对可以加快目标发现、分子建模和精准医学流程的计算工具的需求增加。随着研究机构、生物制药公司和医疗保健实体通过广泛的基因组数据集、可扩展的分析框架和统一的生物信息学系统增强数据驱动的研发能力，以提高发现效率、产生临床见解并提高开发效率，市场需求不断增长。

全球市场的主要参与者包括 Schrödinger, Inc.、Illumina Inc.、Danaher Corporation (Genedata AG)、Thermo Fisher Scientific Inc. 和 DNAnexus, Inc.。这些公司专注于生物信息学和序列分析、云原生科学数据平台、分子建模和模拟、生物学中的人工智能以及支持药物发现和精准医学的转化数据应用。

计算生物学市场趋势

人工智能和机器学习在生物数据分析中的作用日益增强是市场观​​察到的一个重要趋势

人工智能和机器学习在生物数据分析中的重要性日益增加，正在成为一个重要的市场趋势，因为生命科学实体正在管理广泛而复杂的基因组、蛋白质组和多模式数据集，而仅靠传统工具很难分析这些数据集。人工智能和机器学习可帮助研究人员快速识别模式、增强数据解释、确定目标优先级以及自动化发现和转化过程的各个部分。这加快了研究速度，最大限度地减少了手工工作，并有助于改进生物标志物识别、药物开发和精准医疗计划方面的决策。随着公司越来越多地寻求将人工智能功能直接集成到其科学软件平台中，而不是依赖单独的、不相关的工具，这一趋势也在不断发展。随着越来越多的实验室采用基于云和以数据为中心的研发，人工智能与日常科学流程的集成预计将进一步增加。这些因素正在支持全球计算生物学市场的整体增长。

• 例如，2025 年 10 月，Benchling 推出了 Benchling AI，这是一个科学人工智能指挥中心，旨在将代理和预测模型直接引入科学家使用的平台中。

市场动态

市场驱动因素

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基因组学和精准医学的使用不断增加正在推动市场增长

基因组学的采用不断增加精准医疗是一个关键的市场驱动因素，因为计算生物学工具对于分析大量基因组、转录组和多模式数据集并将其转化为有价值的临床见解至关重要。随着医疗保健系统和生命科学公司越来越多地采用精准医疗，对协助变异解释、生物标志物发现、患者分层和治疗选择的软件和平台的需求不断增长。这也导致基于云的生物信息学、人工智能驱动的分析和统一基因组数据系统的利用率增加。随着基因组分析从研究环境发展到更广泛的临床和转化过程，这一趋势正在巩固。因此，组织正在将更多的资源分配给计算解决方案，以提高数据分析的速度、可扩展性和精度。所有这些因素累积起来推动了整体市场的增长。

• 例如，2025 年 4 月，Illumina Inc. 宣布与 Tempus 合作，旨在通过基因组 AI 创新加速下一代测序测试的临床采用。

市场限制

数据碎片化和互操作性差限制了市场增长

由于计算生物学依赖于将来自不同系统的基因组、临床、蛋白质组和其他组学数据集集成到单个功能工作流程中，因此数据碎片化和互操作性不足是重要的市场限制。在许多组织中，这些数据集保留在不同的平台上，使用不同的格式，并遵循不一致的元数据标准，导致集成缓慢、成本高昂且在技术上具有挑战性。这会减慢分析速度，限制可扩展性，并推迟产生具有临床或商业价值的见解。它还为发现生物标志物、解释变异、进行转化研究和跨机构合作带来了额外的复杂性。因此，许多最终用户在开始实际分析之前仅需要额外的时间、资源和服务来同步数据，这可能会阻碍市场采用。

市场机会

临床试验和疾病建模的采用率不断提高，提供市场增长机会

随着申办者和研究团队越来越需要计算工具来增强试验设计、加快患者资格识别和准确建模疾病行为，临床试验和疾病建模中的越来越多的使用正在产生巨大的市场机会。这些平台有助于最大限度地减少招募延迟，促进生物标志物驱动的分层，并增强复杂研究中的决策制定。随着试验向精准医学迈进，它们也变得越来越重要，这需要更多的数据来进行患者选择和疾病进展分析。同时，疾病建模工具可帮助研究人员在开发早期模拟生物途径和患者反应，增强目标优先顺序并降低试验风险。这为供应商创造了新的商业前景生物信息学、人工智能、翻译信息学和建模平台。所有这些因素都将推动未来几年的市场增长。

• 例如，2025年3月，Tempus AI收购了Deep 6 AI，以加强其临床试验匹配能力。该公司表示，Deep 6 AI 的平台可以访问超过 750 个提供商网站和超过 3000 万患者。

市场挑战

生物信息学和计算人才短缺对市场增长构成突出挑战

熟练的生物信息学和计算人才的短缺是一个主要的市场挑战，因为计算生物学解决方案需要能够跨生物学、统计学、软件工程、人工智能和数据解释工作的专业人员。许多最终用户可以投资平台，但仍然难以扩大采用范围，因为他们缺乏能够构建管道、验证输出、集成数据集以及将结果转化为研究或临床决策的团队。这会减慢实施速度，增加对外部服务的依赖，并提高部署的总体成本。随着人工智能、自动化和多组学工作流程使技术要求变得更加专业化，这一挑战变得越来越明显。所有因素都会累积影响市场增长。

• 例如，生命科学劳动力协作组织于 2025 年 7 月发布了《2025 年国家生命科学劳动力趋势报告》。报告发现，该行业正在应对快速的技术变革、更广泛的人工智能集成，以及增加对工人技能提升的投资，以解决劳动力缺口。

细分分析

按组件

由于在数据分析、建模和基于平台的循环科学工作流程中发挥核心作用，软件/平台被广泛采用

就组件而言，市场分为软件/平台和服务。

到 2025 年，软件/平台领域将引领全球计算生物学市场份额。这是由于生物信息学平台、分子建模工具、组学分析软件和翻译数据系统在标准计算生物学过程中的关键功能。这些平台保持着最大的市场份额，因为大多数最终用户依赖许可或订阅软件来处理生物数据、进行分析、模拟分子相互作用以及帮助发现和精准医学计划。在制药和生物技术公司、学术机构、CRO/CDMO、医院和诊断实验室的广泛应用增强了细分市场的领导地位。随着时间的推移，客户经常通过云部署、托管环境和添加的分析模块来提高利用率，因此该细分市场的可扩展特性和经常性收入模式进一步得到加强。

• 例如，2026 年 2 月，薛定谔报告称，其 2025 年软件收入达到 2 亿美元，并强调托管和可评估软件收入的持续增长。这表明软件主导的计算生物学解决方案具有很强的商业重要性。

预计服务领域在预测期内将以 14.05% 的复合年增长率增长。  

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按部署

强烈的接受度和广泛的安装基础支撑了基于云的细分市场的主导地位

根据部署，市场分为本地、基于云和混合。

基于云的细分市场将在 2025 年占据全球市场的领先地位。这是因为计算生物学任务经常需要广泛的基因组、蛋白质组和多组学数据集，这些数据集需要强大的计算能力、适应性强的存储以及团队之间的快速数据共享。基于云的平台仍然是主要选择，因为它们帮助用户更有效地执行分析工作流程，消除大量的初始基础设施费用，并根据项目要求调整使用情况。它们的采用率增加是由于制药公司、研究机构、CRO 和诊断实验室越来越偏爱能够实现协作、远程访问和更快更新的互联平台。此外，云部署对于人工智能驱动的分析和广泛的生物信息学工作流程特别有利，因为它为用户提供了速度、适应性和更简单的系统可扩展性。此外，该部门预计到 2026 年将持有 56.5% 的份额。

• 例如，2025 年 1 月，Inotiv 宣布与 VUGENE 合作，将 VUGENE 基于云的生物信息学和计算平台整合到其发现与转化科学部门。

预计混合动力市场在预测期内将以 13.22% 的复合年增长率增长。  

按技术

生物信息学和序列分析因其在各种工作流程中的核心作用而受到广泛青睐

根据技术，市场分为生物信息学和序列分析、分子建模和模拟、机器学习/生物学、系统生物学和网络建模等领域的人工智能。

生物信息学和序列分析领域在 2025 年占据了市场份额。这是因为大多数计算生物学工作流程从测序数据生成开始，然后是读取处理、比对、变异解释、表达分析和多组学数据处理。这些工具继续占据最大份额，因为它们广泛应用于制药和生物技术公司、学术机构、CRO/CDMO 以及医院和诊断实验室。全基因组、转录组和其他需要可扩展和常规分析流程的组学数据集的稳步增长也支持了它们的主导地位。此外，到 2026 年，该部门预计将持有 38.2% 的份额。

• 例如，2025 年 1 月，Illumina 宣布与 NVIDIA 合作，推进临床研究、基因组学 AI 开发和药物发现中多组学数据分析和解释的平台。

预计生物学领域的机器学习/人工智能在预测期内将以 16.27% 的复合年增长率增长。  

按申请

各种数据分析的高使用率导致组学数据分析领域占据主导地位

根据应用，市场分为组学数据分析、结构生物学和分子建模、药物发现和临床前优化、生物标志物和患者分层、临床和转化信息学、系统生物学/通路和疾病建模等。

2025 年，市场份额主要由组学数据分析领域主导。这是因为大多数计算生物学项目都是从测序和各种组学数据的检查开始，然后再进入生物标志物识别、疾病建模和临床解释等下游应用。这些工具保持着最大的份额，因为它们被广泛用于管理制药公司、研究机构、CRO 和诊断实验室的大型基因组、转录组、表观基因组和蛋白质组数据集。多组学研究的不断增长进一步强化了它们的霸主地位，用户需要可扩展的系统来进行数据处理、集成和可视化。此外，该部门预计到 2026 年将持有 28.8% 的份额。

• 例如，2025 年 2 月，Illumina 宣布推出新技术来扩展其多组学产品组合，包括涵盖基因组学、空间、单细胞、CRISPR 和甲基化工作流程的新多模式数据分析平台。

生物标志物和患者分层领域预计在预测期内复合年增长率为 16.55%。  

按最终用户

由于数据分析工具的高支出，制药和生物技术公司引领需求

根据最终用户，市场分为制药和生物技术公司、学术和研究机构、CRO 和 CDMO、医院和诊断实验室等。

制药&生物技术  到 2025 年，公司细分市场将占据市场份额。这种主导地位是由制药和生物技术公司对软件平台和相关服务的定期投资推动的，以提高研发生产力、缩短时间并支持数据驱动的决策。他们的领导地位还得到了药物开发项目中人工智能、基于云的研究平台和多组学工作流程的日益使用的支持。  此外，该部门预计到 2026 年将持有 35.8% 的份额。

• 例如，2025 年 5 月，Benchling 宣布扩大与 Moderna 的合作，以扩大其研发平台在 Moderna 研究组织中的推广。

此外，预计 CRO/CDMO 在预测期内的增长率将达到 13.79%。

计算生物学市场区域展望

按地区划分，市场分为拉丁美洲、亚太地区、欧洲、北美、中东和非洲。

北美

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北美在全球市场中占据最大份额，2024 年达到 19.6 亿美元，并在 2025 年以 21.5 亿美元继续保持主导地位。北美由于其在生物制药研发方面的坚实基础、高水平的云/软件利用率以及广泛的精准医疗数据收集而正在扩张。此外，现实世界基因组学和临床研究框架的持续增长也支持了市场的增长。

美国计算生物学市场

美国市场在北美地区处于领先地位，预计到2026年约为20.4亿美元，约占全球市场的36.0%。

欧洲

欧洲市场在预测期内的复合年增长率为 11.49%。跨境基因组基础设施、公共卫生数据合作以及精准医疗的逐步实施推动了欧洲的扩张。另一方面是该地区努力在支持市场增长的国家之间建立对基因组数据的联合访问。

英国计算生物学市场

2026 年英国市场预计约为 2 亿美元，约占全球收入的 3.5%。

德国计算生物学市场

预计到2026年，德国市场规模将达到约2.6亿美元，相当于全球销售额的4.6%左右。

亚太地区

预计到 2026 年，亚太地区市场规模将达到 12.9 亿美元。由于基因组学大规模扩张、生物技术投资不断增长以及人工智能和精准医疗的采用不断增加，亚太地区预计将增长最快。

日本计算生物学市场

2026年日本市场预计约为3.5亿美元，约占全球收入的6.2%。

中国计算生物学市场

预计2026年中国市场收入将达到3.9亿美元左右，约占全球销售额的6.8%。

印度计算生物学市场

2026年印度市场预计约为1.4亿美元，约占全球收入的2.5%。

拉丁美洲、中东和非洲

预计拉丁美洲、中东和非洲地区的增长在预测期内将放缓。 The growth of the market is driven by rising interest in precision health, expansion of genomics programs, and improving public-sector support for genomic medicine. 2026年拉丁美洲市场预计约为2.8亿美元。

在中东和非洲地区，海湾合作委员会市场预计到2026年将达到约0.9亿美元，约占全球收入的1.6%。

竞争格局

主要行业参与者

技术进步和战略举措增强了主要参与者的市场地位

全球市场呈现出中等程度的整合，Schrödinger, Inc.、Illumina Inc.、Danaher Corporation (Genedata AG) 和 Thermo Fisher Scientific Inc. 等领先组织在总收入中占据相当大的份额。这些参与者正在努力通过基于云的科学平台、生物信息学和序列分析、分子建模、基于人工智能的生物学工作流程以及转化数据应用来增强其市场地位。

• 2026 年 1 月，薛定谔宣布与礼来公司合作，在 LiveDesign 中提供 TuneLab 平台，扩大对抗体发现工作流程的支持。

其他著名参与者包括七桥基因组学 (Seven Bridges Genomics)、SOPHiA GENETICS、TEMPUS 和 Recursion 等。预计这些公司将专注于产品改进、工作流程自动化以及扩大对基因组学的支持，生物标志物鉴定和计算药物研究，以提高其在研究期间的市场地位。

主要计算生物学公司名单

• 薛定谔公司（美国）
• 照明公司（我们。）
• 丹纳赫公司 (Genedata AG)（美国）
• 赛默飞世尔科技公司（我们。）
• DNAnexus 公司 （我们。）
• 凯杰（德国）
• 七桥基因组学（美国）
• 索菲亚遗传学（瑞士）
• 坦普尔斯（美国）
• 递归（美国）

主要行业发展

• 2026 年 4 月：Benchling 推出了基于 MCP 构建的 AI 连接器，将科学数据与研发中使用的 AI 工具连接起来。该公司表示，新功能将 SharePoint、Snowflake 和 Notion 等科学和企业系统连接起来，以便人工智能工作流程可以访问完整的实验和组织环境。
• 2026 年 4 月：Illumina 推出了 DRAGEN v4.5，这是一个主要的软件扩展，旨在提高对种系、肿瘤学和多组学工作流程的洞察力。
• 2026 年 1 月：Illumina 推出了被称为世界上最大的全基因组遗传扰动数据集的十亿细胞图谱，以加速人工智能和药物发现。
• 2026 年 1 月：Tempus 在 2025 年收购 Paige 后推出了 Paige Predict，这是一款用于数字病理学的新型人工智能生物标志物预测套件。
• 2025 年 8 月：SOPHiA GENETICS 扩大了与阿斯利康的合作，将其多模式 AI 工厂用于乳腺癌治疗。

报告范围

全球计算生物学市场分析包括对市场规模的全面评估以及对报告中强调的每个细分市场的预测。它提供了对整个预测期内预计推动市场发展的市场动态和趋势的见解。它提供了对基本因素的理解，包括技术进步、产品创新、监管环境和新产品的推出。此外，它还详细介绍了合作伙伴关系、并购以及市场内行业的关键发展。全球市场预测报告还提供了深入的竞争格局，包括市场份额信息和主要活跃参与者的概况。

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