In biologia molecolare, la trasformazione è l'alterazione genetica di una cellula tramite l'assorbimento diretto e l'espressione del DNA dall'ambiente circostante.

La trasformazione avviene naturalmente in alcune specie di batteri e può essere fatta anche artificialmente. I batteri che sono in grado di essere trasformati, sia naturalmente che artificialmente, sono chiamati competenti.

La trasformazione è uno dei tre processi con cui il materiale genetico esterno può essere introdotto nelle cellule batteriche. Gli altri due sono la coniugazione (trasferimento di materiale genetico tra due cellule batteriche in contatto diretto) e la trasduzione (iniezione di DNA estraneo da parte di un batteriofago nell'ospite).

La trasformazione può anche essere usata per descrivere l'inserimento di nuovo materiale genetico in cellule non batteriche, come le cellule animali e vegetali. L'introduzione di DNA estraneo nelle cellule eucariote è solitamente chiamata "transfezione".