Il metabolismo secondario è rappresentato dall'insieme dei processi endocellulari che, dal punto di vista biochimico, non sono essenziali per la crescita e la sopravvivenza della cellula. Il metabolismo secondario, infatti, si accompagna al metabolismo primario e introduce, ad esempio, nuove vie biosintetiche che portano alla formazione di molecole, definite genericamente metaboliti secondari, che coadiuvano la sopravvivenza della cellula o dell'organismo. Sono capaci di operare il metabolismo secondario differenti tipi di cellule, tra cui i batteri e le piante.
Il metabolismo secondario non sostituisce il metabolismo primario ma si affianca ad esso. Nei procarioti, ad esempio, aumenta durante alcune fasi della crescita batterica e può portare alla sintesi, solitamente, di antibiotici.
