O Dicionário Houaiss traz as seguintes definições para o verbete:

n substantivo feminino
1 Rubrica: lingüística.
segmentação não etimológica de um vocábulo, locução ou enunciado, que foram interpretados pelos falantes de forma diversa daquela determinada por sua origem; etimologia popular
1.1 Rubrica: lingüística.
falsa segmentação com aférese (p.ex., o sintagma latino pruna damascea 'ameixa de Damasco' foi entendido como sendo pruna d'amascea, onde o d' foi interpretado como a preposição de, donde amascea, que deu em português ameixa; idem quanto a (h)orologio > relógio e apotheca > bodega, em que a vogal inicial foi entendida, por metanálise, como sendo os artigos definidos o e a, modificadores da palavra)
1.2 Rubrica: lingüística.
falsa segmentação com prótese (p.ex., junção de um artigo, interpretado como sílaba inicial, a uma palavra, como a mora [latim mora] > amora; a leijão, [latim laesione-] > aleijão)
1.3 Rubrica: lingüística.
adjunção, num sufixo, de um fonema originariamente de um radical (p.ex., -teira em cafeteira, por metanálise de leiteira [de leit- + -eira])

Espero haver ajudado. Boa sorte.

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Note added at 2002-06-09 23:30:19 (GMT)
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O Aurélio, realmente, não registra o verbete.

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Note added at 2002-06-09 23:51:19 (GMT)
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As regras para o uso do hífen desaconselham (ou impedem) a grafia meta-análise. Da mesma forma, hidrelétrica, termelétrica, etc. São exceções os prefixos auto, contra, extra, infra, intra, neo, proto, pseudo, semi e ultra. Assim, grafa-se \"infra-estrutura\", \"contra-almirante\", etc. Mas nunca \"meta-análise\".

Ref.: \"Instruções para a Organização do Vocabulário Ortográfico da Língua Portuguesa\" (incluindo as alterações introduzidas pela Lei no. 5.765, de 18/12/71)

Não creio que haja regra fixa. Desde uns tempos para ca, o meta se coloca desvairadamente em frente de tudo quanto é substantivo...

metanálise ou meta-análise (incorreto mas de uso corrente)

Referência:

As regras do emprego do hífen são numerosas e das mais complexas da língua portuguesa (por analogia, servem igualmente para formar novas palavras: pluriemprego, neomodernistas). Torna-se indispensável o recurso constante a um prontuário ortográfico

META
Prefixo que nunca precede hífen [metafísica, metalinguagem, metapsíquico]. Cf. HÍFEN, excepto antes de h.

o Paulo está certo quanto ao hífen. Apenas mais uma achega: quando a letra em que termina o prefixo é igual à que inicia o substantivo, nunca se coloca hífen