基因转染是一种“将具生物功能的核酸转移或运送到细胞内并使核酸在细胞内维持其生物功能”的技术。其中，核酸包括DNA（质粒和线性双链DNA），反义寡核苷酸及RNAi（RNA interference）。基因转染技术已广泛应用于基因组功能研究（基因表达调控，基因功能，信号转导和药物筛选研究）和基因治疗研究。

基因转染需要一定的转染试剂将带有目的基因的载体运送到细胞内。早期的磷酸钙转染法转染效率很低，且对很多细胞株无效，因此不能满足很多科研工作的需要。最常用的转染试剂是阳离子脂质体和阳离子聚合物，它们在克服细胞屏障方面跟病毒有很相象的特征，容易透过细胞膜。其中，阳离子脂质体在体外基因转染中有很高的效率，然而在体内，它迅速被血清清除，在肺组织内累积，诱发强烈的抗炎反应，这将导致高水平的毒性，因此，在很大程度上限制了其应用。由于阳离子脂质体的局限性，阳离子聚合物转染试剂日益受到重视

转染分为瞬时转染（DNA导入宿主细胞的核中但不整合到染色体中）和稳定转染（DNA整合到宿主细胞的染色体中或形成附加体），可通过物理（如电穿孔法）、化学（如磷酸钙、阳离子脂质体、非脂质体脂类）和生物学方法（如逆转录病毒等病毒介导的）进行。