Tietokantojen normalisointia käytetään tietokannan hallintajärjestelmässä (DBMS), erityisesti relaatiotietokantojen kanssa, vähentämään tarpeettomia tietoja ja minimoimaan siten tietohäiriöitä. Huonosti ryhmitellyistä tai tarpeettomista tiedoista voi aiheutua poikkeavuuksia, jotka voivat aiheuttaa erilaisia vaikutuksia, kuten virheellistä tietojen lisäystä tai koko tietoryhmän poistamista. Käyttämällä tietokannan normalisointia vältetään nämä poikkeavuudet ja muisti yleensä vapautuu, jotta tietokanta voi toimia tehokkaammin. Normalisointitoimintoja tulisi käyttää säännöllisesti, noin kerran viikossa, jotta tietokanta pysyy tuoreena ja ilman odottamattomia ongelmia.
Kukaan ei tee relaatiotietokantaa saadakseen tarpeettomia tietoja tarkoituksella, mutta tämä tapahtuu tyypillisesti tietokannan suunnittelijan kaikesta huolimatta. Esimerkiksi työntekijätietokannan avulla työntekijä voidaan luetella useissa taulukoissa. Kun irtisanominen tapahtuu suuressa mittakaavassa, syntyy poikkeavuuksia. Tietokannan järjestelmänvalvojat eivät yleensä pysty saamaan kaikkia tarpeettomia tietoja, joten tietokannan normalisointi on paras tapa korjata tämä ongelma.
Tietokannan normalisoinnin ensimmäinen tehtävä on poistaa tai siirtää toistuvia tietoja. Jos tiedot ovat tarpeettomia, ne poistetaan tietokannasta. Muissa taulukoissa tarvittaville tiedoille normalisointi pyrkii luomaan parempia relaatiotaulukoita. Normalisointitoiminnot hajottavat suuret taulukot, korjaavat ja parantavat tietojen välisiä suhteita ja eristävät tietoja helpottaakseen tietojen muokkaamista tietokannassa. Vähentämällä toistuvia tietoja muisti yleensä vapautuu, mikä mahdollistaa tietokannan toimimisen sujuvammin ja nopeammin.
Tietokannan normalisoinnista kieltäytyminen tai unohtaminen aiheuttaa poikkeavuuksia, ja ne voivat tehdä tiedoista hyödyttömiä. Päivityspoikkeama on, kun joku päivittää tiedot, mutta kohdennetun datan muuttamisen sijaan tietokanta luo uuden tietueen, joka on erittäin tarpeeton. Lisäyspoikkeaman avulla tietue lisätään tietokantaan, mutta uuden tietueen alle ei voi lisätä mitään. Poistovirheet poistavat satunnaisesti tietueen. Nämä ovat vain muutamia yleisiä poikkeavuuksia, joita ilmenee, jos tietokantaa ei normalisoida.
Ei ole olemassa kiinteitä standardeja, jotka kertovat järjestelmänvalvojalle, milloin hänen tulisi käyttää normalisointitoimintoja tietokannan tehokkuuden varmistamiseksi. Tietokannan normalisoinnin suunnitteleminen noin kerran viikossa on yleensä parasta, koska tämä estää kaikki viikon aikana lisätyt uudet tiedot havaitsemasta poikkeavuuksia. Pienemmät tietokannat voidaan todennäköisesti normalisoida kerran kuukaudessa, ja erittäin suuret tietokannat tulisi tehdä kahdesti viikossa, koska suuremmilla tietomäärillä on suurempi mahdollisuus epämuodostumiin. Standardia ei kuitenkaan ole, joten tietokannan järjestelmänvalvoja valitsee tyypillisesti aikataulun, joka on hänen mielestään paras tietokannalle.