Peamine erinevus proteoomika ja metaboloomika vahel on see, et proteoomika on organismi kõigi valkude uurimine, samas kui metaboloomika on organismi kõigi metaboliitide uurimine.
Genoomika on organismi geneetilise koostise uurimine. Proteoomika ja metaboloomika on kaks omoomikateadust, mis on seotud genoomikaga. Proteoom viitab kõikidele raku või organismi valkudele. Metaboloom seevastu viitab kõigile organismi metaboliitidele. Seega on proteoomi uurimine proteoomika, samas kui metaboloomi uurimine on metaboloomika. Nii proteoomika kui ka metaboloomika on olulised haiguste diagnostikas ning organismide iseloomustamisel ja skriinimisel. Veelgi enam, mõlemad on seotud rakubioloogia paljudes aspektides, eriti rakkude signaalimise, valkude lagundamise ning genereerimise ja translatsioonijärgse modifikatsiooni osas.