Esta revisión tiene como objetivo diseccionar sistemáticamente los mecanismos regulatorios genéticos de los metabolitos secundarios de las plantas en la era de la genómica, al tiempo que resume de manera integral el progreso y el impacto potencial de la genómica en la investigación del metabolismo secundario de las plantas. Al integrar metodologías como la secuenciación de alto rendimiento, la genómica estructural, la genómica comparativa y la genómica funcional, elucidamos los principios subyacentes al metabolismo secundario de las plantas e identificamos genes funcionales. La aplicación de estas tecnologías ha profundizado nuestra comprensión de las vías metabólicas secundarias y ha impulsado avances en la genética molecular y la genómica de las plantas. El desarrollo de la genómica ha permitido a los científicos obtener conocimientos profundos sobre las vías biosintéticas de los metabolitos secundarios en plantas como el ginseng y la vid, al tiempo que ofrece nuevas posibilidades para la regulación precisa de estas vías. A pesar del notable progreso en el estudio de la regulación genética de los metabolitos secundarios de las plantas, persisten desafíos significativos. La investigación futura debe centrarse en integrar datos de multi-ópticas, desarrollar herramientas avanzadas de bioinformática y explorar estrategias efectivas de mejora genética para aprovechar plenamente el potencial medicinal de las plantas y mejorar su capacidad para sintetizar metabolitos secundarios.