Los especialistas en Anatomía Patológica estudian la estructura de tejidos y células del paciente para intentar explicar los porqués de las distintas enfermedades, mediante distintos análisis morfológicos y moleculares. En los últimos años, además, el patólogo se convirtió en uno de los profesionales sanitarios clave para el desarrollo de nueva Medicina Personalizada mediante la aplicación de procedimientos de diagnóstico molecular, como la secuenciación genómica exhaustiva basada en un diagnóstico concreto.

Los patólogos, que son también responsables de las autopsias clínicas, utilizan distintas herramientas para el desarrollo de su trabajo, desde las más básicas, como el microscopio óptico, hasta otras más complejas, como el electrónico, el de inmunofluorescencia y los equipos de diagnóstico molecular.