La definizione di "patologia clinica" è sinonimo di "medicina di laboratorio" e indica l'insieme di servizi diagnostici generali e specialistici che operano su materiali biologici prelevati ai pazienti.

La medicina di laboratorio è il settore della medicina diagnostica che estende le indagini sul paziente attraverso lo studio di materiale biologico proveniente dallo stesso, trasferito nel laboratorio di analisi.

I settori classici della medicina di laboratorio sono:

• la biochimica clinica (o chimica clinica)
• la microbiologia clinica
• la patologia clinica

Gli obiettivi del medico di laboratorio possono essere di:

• diagnosticare o escludere una patologia
• valutare la predisposizione a determinate patologie
• determinare lo stadio di progresso di una patologia
• indagare su fenomeni tossicologici
• ricavare dati di tipo biologico caratterizzanti una popolazione o un soggetto
• elaborare teorie o pratiche protocollari per migliorare le regole e le tecniche del laboratorio stesso, sulla base di evidenza statistica