同化作用（assimilation）是生物新陈代谢当中的一个重要过程，作用是把消化后的营养重新组合，形成有机物和贮存能量的过程。因为是把食物中的物质元素存入身体里面，故谓“同化作用”。

一般而言，消化过程乃同化作用中一个典型的例子。而光合作用亦是，因为在这过程中，植物利用二氧化碳和阳光自己制造食物(有机分子)，并把这些有机分子储存于植物自己体内。
生物体在新陈代谢过程中，从外界摄取物质，使它转化成本身的物质，并储存能量．这个过程叫做同化作用．