Η ομομεταμόσχευση, ή ετερο-μεταμόσχευση (από τα αρχαία ελληνικά ὁμο- - «παρόμοιο» και λατινικό transplantatio - «μεταμόσχευση»), είναι η μεταμόσχευση ιστού από έναν οργανισμό σε οργανισμό άλλου του ίδιου είδους προκειμένου να σωθεί η ζωή του δέκτη (για την αποκατάσταση των λειτουργιών ενός κατεστραμμένου οργάνου ή την αντιστάθμιση της απώλειας ενός οργάνου).
Το πρώτο επιτυχημένο πείραμα στη μεταμόσχευση ιστών του ίδιου ζώου (εσωτερική ομομεταμόσχευση) πραγματοποιήθηκε από τους Wilhelm Hanmann και Werner Kölcher στις 30 Μαρτίου 1956 κατά τη διάρκεια εγχειρήσεων μεταμόσχευσης καρδιάς. Σε αυτή την περίπτωση χρησιμοποιήθηκαν άκρα από σκύλο με λειτουργικά υγιή καρδιά, ο οποίος μεταμοσχεύτηκε στον ίδιο σκύλο. Το δικό του όργανο θεωρήθηκε αξιόπιστο, αφού ο δότης και ο λήπτης οργανισμοί ανήκαν στο ίδιο άτομο. Στη συνέχεια, η χρήση αυτής της μεθόδου θεωρήθηκε ανεπιθύμητη και μέχρι τη δεκαετία του '70 του εικοστού αιώνα, το επιστημονικό ενδιαφέρον για τα πειράματα ομομεταμόσχευσης ήταν σχετικά χαμηλό.
Σήμερα, σε πολλές χώρες διεξάγονται έρευνες σχετικά με την ομομεταμόσχευση για μεταμοσχεύσεις εσωτερικών οργάνων. Αυτό χρησιμοποιεί κυρίως το ανοσοποιητικό σύστημα του λήπτη, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις τέτοιες μεταμοσχεύσεις είναι επιτυχείς παρά αυτό. Οι επιστήμονες προσπαθούν να βελτιώσουν τις χειρουργικές τεχνικές και να αποκαταστήσουν το ανοσοποιητικό σύστημα του δότη, προκειμένου να αυξήσουν την πιθανότητα επιτυχίας αυτής της τεχνικής.