Mercado estadounidense de biología computacional Tamaño y compartir 2025 - 2034

Tamaño del mercado estadounidense de biología computacional

El mercado estadounidense de biología computacional se valoró en 3,200 millones de USD en 2024. Se prevé que el mercado pase de 3,500 millones de USD en 2025 a 9,500 millones de USD en 2034, con una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 11,7 % durante el período de previsión, según el último informe publicado por Global Market Insights Inc. El elevado crecimiento del mercado se atribuye a los avances continuos en la inteligencia artificial aplicada a la atención sanitaria y el aprendizaje automático, al crecimiento de la investigación genómica y proteómica, al aumento de las actividades de descubrimiento y desarrollo de fármacos y a la creciente adopción de la medicina personalizada y de precisión, entre otros factores contribuyentes.
 

La biología computacional es un campo científico interdisciplinario que aborda el uso de métodos informáticos, algoritmos de software y marcos matemáticos para analizar datos biológicos y extraer significado de ellos. Es fundamental para comprender sistemas biológicos complejos, como los genomas, las proteínas y las redes celulares. Este campo combina la biología, la informática, las matemáticas y la estadística para impulsar los avances en la investigación y la práctica médica.
 

Algunas de las principales empresas estadounidenses de biología computacional son Thermo Fisher Scientific, BIO-RAD, DASSAULT SYSTEMES, Illumina, QIAGEN y Schrödinger. Estas empresas no solo mantienen la fortaleza de su posición en el mercado mediante la innovación constante de sus productos y servicios, sino también a través de su presencia regional y de sus importantes inversiones en iniciativas de investigación y desarrollo.
 

El mercado aumentó desde 1,700 millones de USD en 2021 y alcanzó 2,700 millones de USD en 2023, con una tasa de crecimiento histórico del 25,1 %. Este crecimiento se atribuye a la creciente adopción de herramientas computacionales avanzadas en genómica y proteómica, al aumento de la inversión en bioinformática y en investigación basada en inteligencia artificial, a la expansión de las iniciativas de medicina de precisión y a la creciente demanda de procesos más rápidos de descubrimiento y desarrollo de fármacos en el país.
 

El auge de la investigación en genómica, proteómica y otras disciplinas ómicas ha impulsado la demanda de herramientas de biología computacional. Los investigadores recurren cada vez más a software y algoritmos bioinformáticos para analizar grandes conjuntos de datos, lo que permite identificar con mayor rapidez biomarcadores, vías de enfermedad y posibles dianas farmacológicas. A medida que continúa aumentando la complejidad de los datos, se prevé que esta tendencia acelere aún más la expansión del mercado.
 

Además, las empresas farmacéuticas y biotecnológicas de Estados Unidos están invirtiendo considerablemente en biología computacional para agilizar los procesos de investigación y desarrollo (I+D). Técnicas como la modelización in silico, el acoplamiento molecular y la simulación reducen la necesidad de realizar costosos experimentos de laboratorio. Esta mayor eficiencia en la identificación de candidatos a fármacos y la predicción de los resultados de los ensayos clínicos está impulsando un sólido crecimiento de la demanda del mercado.
 

Asimismo, la integración de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático en la biología computacional está transformando el descubrimiento de fármacos y la modelización de enfermedades. Estas tecnologías permiten predecir con mayor eficiencia las estructuras proteicas, simular sistemas biológicos e identificar candidatos terapéuticos. La mayor precisión resultante y la reducción del tiempo de comercialización están impulsando la adopción de estas tecnologías entre las empresas farmacéuticas y biotecnológicas.
 

Tendencias del mercado estadounidense de biología computacional

La industria estadounidense de biología computacional está experimentando varias tendencias destacadas que configuran su crecimiento y desarrollo. Factores como la integración de la IA y el aprendizaje profundo en la modelización biológica, la expansión de las plataformas bioinformáticas basadas en la nube, el auge de la integración de datos multiómicos y el aumento de la colaboración entre el ámbito académico y la industria, entre otros, están impulsando conjuntamente el crecimiento de la industria.
 

• Las tecnologías de IA y los algoritmos de aprendizaje profundo se utilizan cada vez más para predecir el plegamiento de proteínas, analizar la expresión génica y simular sistemas biológicos complejos. En consecuencia, esta tendencia está poniendo de manifiesto el uso de la precisión y la eficiencia en la aplicación al descubrimiento de fármacos, la biología estructural y el diagnóstico. El uso de la automatización basada en IA está ganando presencia gradualmente en el procesamiento de los flujos de trabajo de biología computacional.
   
• La computación en la nube está revolucionando la investigación biológica en términos de almacenamiento y uso compartido de datos, así como de capacidad de procesamiento. Las instituciones estadounidenses y las empresas biotecnológicas recurren cada vez más a plataformas basadas en la nube adecuadas para el análisis genómico a gran escala y el trabajo colaborativo. Esta transición del modelo tradicional al digital permite la escalabilidad, el acceso en tiempo real y una gestión rentable de extensos conjuntos de datos biológicos.
   
• Además, las colaboraciones entre universidades estadounidenses, empresas farmacéuticas y empresas emergentes de biología computacional están acelerando la innovación. Los proyectos de investigación conjuntos y los ecosistemas de datos compartidos fomentan el desarrollo de nuevos algoritmos y modelos predictivos. Esta tendencia conecta la biología teórica con aplicaciones prácticas en el descubrimiento de fármacos y la atención sanitaria, respaldando así el crecimiento sostenido del mercado.
   

Análisis del mercado estadounidense de biología computacional

Para comprender las principales tendencias del mercado

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Por herramienta, el mercado estadounidense de biología computacional se segmenta en software y servicios de análisis, bases de datos y hardware. El segmento de software y servicios de análisis consolidó su posición dominante en el mercado, al alcanzar una cuota de mercado significativa del 45,4 % en 2024, debido a la creciente demanda de herramientas avanzadas de análisis de datos, la integración de algoritmos basados en IA para la modelización biológica y la creciente dependencia de plataformas basadas en la nube para la interpretación de datos genómicos y de proteómicaa gran escala. Se prevé que el segmento supere los 4,400 millones de USD en 2034, con un crecimiento a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 11,9 % durante el período de previsión.
 

Por otro lado, se prevé que el segmento de las bases de datos crezca a una TCAC del 12 %. El crecimiento de este segmento está impulsado por el aumento del volumen de datos biológicos y ómicos, la creciente adopción de repositorios de datos centralizados para la colaboración en investigación y la creciente necesidad de sistemas eficientes de gestión y recuperación de datos en los ámbitos de la genómica y el descubrimiento de fármacos.
 

• El segmento de software y servicios de análisis continúa dominando el mercado. El crecimiento exponencial de los datos genómicos, proteómicos y transcriptómicos ha generado una elevada demanda de software y servicios avanzados de análisis. Los investigadores necesitan herramientas computacionales potentes para procesar e interpretar grandes conjuntos de datos de forma eficiente. Este aumento del volumen de datos impulsa la adopción tanto de soluciones de software como de servicios analíticos externalizados.
   
• El software basado en la nube y las ofertas de software como servicio (SaaS) proporcionan soluciones escalables y rentables para el análisis de datos. Las instituciones de investigación y las empresas estadounidenses prefieren estos modelos para la colaboración a distancia, el intercambio de datos y la capacidad de procesamiento bajo demanda. Esta tendencia acelera el crecimiento de los proveedores de software y servicios de análisis.
   
• El segmento de bases de datos registró unos ingresos de 1,100 millones de USD en 2024, y las previsiones apuntan a una expansión sostenida a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 12 % entre 2025 y 2034. El crecimiento del segmento se debe principalmente al aumento de la producción de datos genómicos, proteómicos y multiómicos a gran escala, que deben almacenarse y gestionarse adecuadamente. Además, la necesidad de repositorios de datos centralizados, accesibles e interoperables es el principal factor que respalda las actividades de investigación y las licencias cruzadas entre las empresas biotecnológicas y farmacéuticas que se derivan de ello.
   
• El segmento de hardware representó unos ingresos significativos en 2024 y se prevé que crezca a una TCAC del 10,5 % durante el período de previsión. El segmento está impulsado por la creciente necesidad de sistemas informáticos de alto rendimiento e instrumentos de laboratorio especializados para gestionar simulaciones biológicas complejas y grandes conjuntos de datos. Además, los avances en máquinas de secuenciación, dispositivos de obtención de imágenes e infraestructura de procesamiento de datos están impulsando la adopción de soluciones de hardware en aplicaciones de investigación y clínicas.
   

Por aplicación, el mercado estadounidense de biología computacional se segmenta en simulación celular y biológica, descubrimiento de fármacos y modelización de enfermedades, desarrollo preclínico de fármacos, ensayos clínicos y software de simulación del cuerpo humano. El segmento de simulación celular y biológica lideró el mercado en 2024, con unos ingresos de 1,100 millones de USD, y se prevé que crezca a una TCAC del 11,8 % durante el período de previsión.
 

• La creciente disponibilidad de recursos de computación de alto rendimiento (HPC) permite simular procesos celulares complejos con mayor rapidez y precisión. Los investigadores pueden modelizar sistemas biológicos completos in silico, reduciendo la dependencia de experimentos de laboratorio costosos. Esta capacidad impulsa la adopción tanto en el ámbito académico como en el industrial.
   
• Además, las simulaciones de las respuestas celulares permiten a los investigadores predecir la eficacia y la toxicidad de los fármacos antes de los ensayos clínicos. Esto reduce el tiempo, el coste y el riesgo asociados a las pruebas tradicionales in vitro e in vivo. La eficiencia de las plataformas de simulación impulsa el crecimiento del mercado.
   
• El segmento de descubrimiento de fármacos y modelización de enfermedades representó unos ingresos significativos en 2024 y se prevé que crezca a una TCAC del 12,1 % durante el período de previsión. El crecimiento del descubrimiento de fármacos y la modelización de enfermedades está impulsado por el uso creciente de datos multiómicos para identificar nuevas dianas terapéuticas y comprender mecanismos complejos de las enfermedades. Además, la integración de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático mejora la precisión predictiva, lo que permite identificar con mayor rapidez posibles candidatos a fármacos.
   
• El segmento de desarrollo preclínico de fármacos registró unos ingresos de 463,4 millones de USD en 2024, y las previsiones apuntan a una expansión sostenida a una TCAC del 11,5 % entre 2025 y 2034. El crecimiento del segmento está impulsado por la creciente demanda de modelos in silico para reducir la dependencia de las pruebas con animales y acelerar la investigación en sus primeras fases. Asimismo, las herramientas bioinformáticas avanzadas permiten simular con precisión el comportamiento y la toxicidad de los fármacos, mejorando la selección de candidatos antes de los ensayos clínicos.
   
• El segmento de ensayos clínicos representó unos ingresos significativos en 2024 y se prevé que crezca a una TCAC del 11,3 % durante el período de previsión. El crecimiento del segmento está impulsado por el uso de análisis predictivo para la estratificación de pacientes y la optimización del diseño de los ensayos, lo que mejora la eficiencia y las tasas de éxito. Además, la integración de datos del mundo real y biomarcadores permite desarrollar protocolos de estudio más específicos y adaptativos.
   
• El segmento de software de simulación del cuerpo humano representó unos ingresos significativos en 2024 y se prevé que crezca a una TCAC del 8,4 % durante el período de previsión. El segmento está impulsado por la necesidad de realizar pruebas virtuales de los efectos de los fármacos y la progresión de las enfermedades, reduciendo la dependencia de costosos experimentos in vivo. También permite aplicar una medicina personalizada mediante la modelización de las respuestas en poblaciones de pacientes diversas.
   

Según los servicios, el mercado estadounidense de biología computacional se segmenta en servicios contratados y servicios internos. El segmento de servicios contratados lideró el mercado en 2024, con unos ingresos de 1,900 millones de USD, y se prevé que crezca a una TCAC del 12 % durante el período de previsión.
 

• Las empresas farmacéuticas y biotecnológicas externalizan las actividades de biología computacional a través de proveedores de servicios contratados. Su objetivo es reducir los gastos en infraestructura y personal. Este enfoque permite a las empresas concentrar los recursos internos en la investigación principal, al tiempo que aprovechan conocimientos especializados externos.
   
• Además, los proveedores de servicios contratados facilitan el uso de técnicas avanzadas de biología computacional, como el modelado molecular, la simulación de sistemas biológicos y el análisis de datos multiómicos. Las empresas suelen recurrir a estos especialistas para acceder a capacidades o programas informáticos especializados de los que carecen, lo que, a su vez, impulsa la demanda de servicios externalizados.  
   
• El segmento de servicios internos representó unos ingresos significativos en 2024 y se prevé que crezca a una TCAC del 11,2 % durante el período de previsión. Este crecimiento se debe a la creciente preferencia de las organizaciones por soluciones de biología computacional seguras, personalizables e integradas que agilicen los flujos de trabajo de investigación y protejan los datos sensibles.
   

Según el uso final, el mercado estadounidense de biología computacional se clasifica en los segmentos comercial y académico y de investigación. El segmento comercial lideró el mercado, con una cuota de ingresos del 62,2 % en 2024, y se prevé que alcance los 6,300 millones de USD durante el período de previsión.
 

• El software y las plataformas comerciales ofrecen herramientas listas para usar para el análisis de datos, la simulación y el modelado. Su facilidad de implementación y sus requisitos mínimos de configuración fomentan su adopción por parte de empresas biotecnológicas emergentes, laboratorios académicos y empresas farmacéuticas, lo que impulsa el crecimiento del mercado.
   
• Además, las soluciones comerciales permiten procesar rápidamente grandes conjuntos de datos biológicos, como datos genómicos o proteómicos. Sus capacidades de procesamiento de alto rendimiento ahorran tiempo y reducen el trabajo manual, lo que hace que estas plataformas resulten atractivas para aplicaciones de investigación y comerciales.
   
• El segmento académico y de investigación registró unos ingresos de 1,200 millones de USD en 2024, y las previsiones apuntan a una expansión constante a una TCAC del 10,5 % entre 2025 y 2034. El crecimiento del segmento está impulsado por el uso cada vez mayor de la bioinformática y las herramientas computacionales en universidades e instituciones de investigación para estudios de genómica, proteómica y biología de sistemas. Asimismo, el aumento de la financiación destinada a la investigación interdisciplinaria y el acceso a recursos informáticos de alto rendimiento están impulsando la adopción en entornos académicos.
   

Obtenga más información sobre los segmentos clave que conforman este mercado

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Mercado de biología computacional del Atlántico Sur

La región del Atlántico Sur lideró el mercado estadounidense de biología computacional, con la mayor cuota de mercado, del 20,8 %, en 2024.
 

• La región del Atlántico Sur alberga universidades destacadas, hospitales de investigación y centros biotecnológicos, entre otros, en Carolina del Norte, Maryland y Georgia. Esta elevada concentración de centros de investigación académica y clínica impulsa la demanda de herramientas y servicios de biología computacional para proyectos de genómica, proteómica y descubrimiento de fármacos.
   
• Varias empresas líderes de biotecnología y farmacéuticas cuentan con instalaciones de I+D en los estados del Atlántico Sur. Su presencia incrementa la inversión en plataformas de biología computacional y servicios contractuales, lo que fomenta el crecimiento y la innovación regionales en modelización, simulación y análisis de datos.
   
• Además, los Gobiernos estatales del Atlántico Sur ofrecen subvenciones, incentivos fiscales y programas de innovación para atraer empresas de biotecnología y apoyar iniciativas de investigación. Estas políticas reducen los costes operativos y fomentan la inversión en infraestructuras y servicios de biología computacional.
   

Mercado de biología computacional del Noreste

El mercado de biología computacional del Noreste representó 539,6 millones de USD en 2024 y se prevé que registre un crecimiento lucrativo durante el período de previsión.
 

• La región se beneficia de un sólido respaldo de capital riesgo, capital privado y financiación pública dirigida a las empresas emergentes de ciencias de la vida y biología computacional. La disponibilidad de recursos financieros permite a las organizaciones invertir en plataformas avanzadas, software sofisticado de modelización y colaboraciones de investigación por contrato, lo que acelera la adopción de soluciones de biología computacional.
   
• Asimismo, en el Noreste existe una sólida cultura de colaboración entre universidades, hospitales y empresas de biotecnología. Los proyectos conjuntos suelen incluir recursos computacionales compartidos, computación de alto rendimiento y el codesarrollo de software y modelos de simulación. Este ecosistema interconectado impulsa el crecimiento del mercado de plataformas comerciales y servicios contractuales.
   

Mercado de biología computacional del Pacífico Central

Se prevé que el mercado de biología computacional del Pacífico Central crezca a la TCAC más elevada, del 12,8 %, durante el período de análisis.
 

• Las principales universidades e instituciones de investigación del Pacífico Central generan grandes volúmenes de datos biológicos y clínicos. Las herramientas de biología computacional y los servicios de investigación por contrato son esenciales para procesar, analizar e interpretar estos conjuntos de datos. Esta producción académica contribuye a la demanda regional y fomenta la colaboración con las empresas del sector.
   
• Las frecuentes alianzas entre empresas de biotecnología, instituciones académicas y organizaciones de investigación por contrato crean un ecosistema colaborativo para la investigación y el desarrollo. Estas redes promueven la adopción de plataformas comerciales, software avanzado de simulación y servicios especializados, reforzando la posición de la región como líder en biología computacional.
   

Cuota del mercado de biología computacional de EE. UU.

El mercado es altamente competitivo y se caracteriza por la presencia de una combinación de empresas mundiales de ciencias de la vida, proveedores especializados de software y empresas emergentes innovadoras de biotecnología. Las empresas se centran en colaboraciones estratégicas, fusiones y adquisiciones, y alianzas tecnológicas para ampliar sus carteras de productos y reforzar su presencia en el mercado. La intensidad competitiva se ve acentuada por la innovación continua en análisis basados en IA, integración multiómica y plataformas de simulación de alto rendimiento, elementos fundamentales para el descubrimiento de fármacos, la medicina de precisión y la investigación traslacional.
 

Entre los principales actores se encuentran Thermo Fisher Scientific, BIO-RAD, DASSAULT SYSTEMES, Illumina, QIAGEN y Schrödinger, que en conjunto representan el 48,2 % de la cuota total del mercado. Estas empresas líderes aprovechan soluciones de software avanzadas, plataformas basadas en la nube y servicios de investigación por contrato para mantener su dominio, al tiempo que mejoran continuamente sus capacidades tecnológicas. Su firme enfoque en I+D, su amplia base de clientes y sus alianzas estratégicas les permiten mantener ventajas competitivas en un mercado en rápida evolución.
 

Además, las empresas más pequeñas y emergentes impulsan la innovación en áreas especializadas, como la simulación celular y biológica, la modelización predictiva basada en inteligencia artificial y el análisis de datos multiómicos. Estas empresas suelen colaborar con instituciones académicas y hospitales de investigación para desarrollar soluciones especializadas, lo que incrementa la fragmentación del mercado e intensifica las presiones competitivas. En general, el panorama se caracteriza por una rápida evolución tecnológica, alianzas estratégicas e inversión continua en capacidades de biología computacional.
 

Empresas del mercado estadounidense de biología computacional

Algunas de las principales empresas que operan en el sector estadounidense de la biología computacional son:

• Benevolent
• BIO-RAD
• CERTARA
• compugen
• DASSAULT SYSTEMES
• deep genomics
• DNAnexus
• Genedata (Danaher)
• GINKGO
• Illumina
• instem
• QIAGEN
• Schrödinger
• strand
• Thermo Fisher Scientific
   
• Thermo Fisher Scientific

Thermo Fisher Scientific ocupó una posición destacada en el mercado estadounidense de biología computacional, con una cuota de alrededor de ~15,8 % en 2024. Thermo Fisher ofrece una cartera integral de instrumentos de laboratorio, reactivos y software que permite integrar sin dificultades los flujos de trabajo experimentales y computacionales. Su sólida presencia en genómica, proteómica y bioinformática proporciona soluciones escalables tanto para aplicaciones de investigación como clínicas.
 

• Illumina

Illumina es reconocida por sus tecnologías de secuenciación de alto rendimiento y sus sólidas plataformas de bioinformática, que facilitan un análisis genómico rápido y preciso. Su innovación continua en secuenciación e interpretación de datos la posiciona como líder en medicina de precisión y genómica computacional.
 

• QIAGEN

QIAGEN proporciona soluciones integrales de bioinformática y biología molecular, incluidos software de análisis de datos y kits de preparación de muestras. Su experiencia en la integración de datos multiómicos y en investigación traslacional favorece el descubrimiento eficiente de fármacos, el diagnóstico y las iniciativas de medicina personalizada.
 

Noticias del sector estadounidense de la biología computacional:

• En junio de 2025, Illumina, Inc. anunció que había suscrito un acuerdo definitivo con Standard BioTools para adquirir SomaLogic. Esta operación reforzará la presencia de Illumina en el creciente mercado de la proteómica. Asimismo, ayudará a la empresa a mejorar su presencia en el sector.
   
• En diciembre de 2024, QIAGEN anunció el lanzamiento de Ingenuity Pathway Analysis (IPA) Interpret, una nueva función diseñada para simplificar y acelerar la interpretación de datos biológicos complejos. Esta iniciativa permitió a la empresa mejorar su oferta de servicios y la experiencia de los usuarios mediante avances y actualizaciones continuos.
   
• En noviembre de 2024, NVIDIA anunció la disponibilidad de la plataforma de código abierto NVIDIA BioNeMo Framework para impulsar el descubrimiento de fármacos y acelerar el diseño de moléculas. Esta plataforma se centra en acelerar y ampliar la biología digital para los distintos grupos de interés del sector.
   

El informe de investigación del mercado estadounidense de biología computacional incluye una cobertura exhaustiva del sector con estimaciones y previsiones expresadas en ingresos en millones de USD entre 2021 – 2034 para los siguientes segmentos:

Mercado, por herramienta

• Software y servicios de análisis
• Bases de datos
• Hardware

Mercado, por aplicación

• Simulación celular y biológica
  • Genómica computacional
  • Proteómica computacional   
  • Farmacogenómica
  • Otras simulaciones
• Descubrimiento de fármacos y modelización de enfermedades
  • Identificación de dianas
  • Validación de dianas
  • Descubrimiento de compuestos líderes
  • Optimización de compuestos líderes
• Desarrollo preclínico de fármacos
  • Farmacocinética
  • Farmacodinámica
• Ensayos clínicos
  • Fase I
  • Fase II
  • Fase III
  • Fase IV
• Software de simulación del cuerpo humano

Mercado, por servicios

• Por contrato
• Interno

Mercado, por uso final

• Comercial
• Ámbito académico e investigación

La información anterior se proporciona para las siguientes zonas:

• Centro norte oriental
• Centro sur occidental
• Atlántico sur
• Noreste
• Centro sur oriental
• Centro norte occidental
• Pacífico central
• Estados montañosos