Un métabolite est un composé organique produit intermédiaire ou final du métabolisme. Ce terme est en général réservé aux petites molécules et aux monomères, par opposition aux macromolécules. Ainsi, le glucose est un métabolite, contrairement au glycogène, qui est un polysaccharide de poids moléculaire très élevé.
Les métabolites apparaissent dans la plupart des fonctions biologiques : gestion de l'énergie, marquage, effet de stimulation ou d'inhibition du fonctionnement enzymatique, interactions entre organismes...
On distingue les métabolites dits primaires des métabolites dits secondaires.
Le toxicologue, l'écotoxicologue et l'écologue s'intéressent aux métabolites des toxiques inhalés, ingérés ou dispersés dans l'environnement en tant qu'indicateurs d'une contamination ou d'une pollution, ou en raison de leur toxicité parfois plus aiguë que la molécule mère dans le cas de certaines molécules chimiques : le monométhylmercure et le diméthylmercure sont ainsi beaucoup plus toxique et bioaccumulable que le mercure métallique pur. Dans certains cas, on ignore encore si des molécules problématiques retrouvées dans le sol, l'air, l'eau sont de simples résidus de dégradation physique, par exemple sous l'effet des UV, ou s'il s'agit réellement de métabolites issus du métabolisme des plantes, animaux, champignons ou bactéries susceptibles de les dégrader. Dans d'autres cas, les métabolites ont pour origine certaine les pesticides (« produits phyto-sanaitaires »).