Microscopes photoniques et électroniques, microtome, "tissus processor" (utilisé pour le traitement et la protection des tissus à analyser), ordinateur, tissus, organes, secrétions, sang, sérum, etc.
L'œil est le premier outil du pathologiste. En effet, l'anatomo-pathologie est avant tout une science de la description. Selon les cas, les autres sens peuvent également être sollicités. Par exemple, lors de l'examen d'une tumeur sur un cadavre, on s'attachera à décrire sa localisation, sa taille, sa couleur, sa forme, sa consistance, sa délimitation, ses rapports aux autres organes, son aspect à la coupe, etc. À cette étape, de nombreuses informations peuvent orienter le diagnostic. Lors de l'examen macroscopique, le pathologiste peut avoir recours à une balance afin d'apprécier d'éventuelles variations de poids des organes.
L'analyse microscopique est généralement l'activité principale du pathologiste. Il a pour cela recours aux outils de la microscopie, principalement optique ou photonique, mais également électronique. L'immunofluorescence, l'immunohistochimie et l'hybridation in situ sont également utilisées afin d'approfondir le diagnostic.
Cette étape permet d'affirmer le caractère tumoral ou non d'une lésion et le cas échéant d'aboutir à la dénomination de la tumeur, basée sur le type cellulaire d'origine. L'examen microscopique permet également d'apprécier les lésions de type inflammatoire et éventuellement d'identifier un agent causal (virus, bactéries, protozoaires, mycètes, parasites, etc.)
Une classification simple des lésions et maladies est fondée sur leur étiologie. Une première dichotomie s'effectue entre les lésions tumorales et les lésions non tumorales. Dans les lésions non tumorales, on considère les lésions d'origines inflammatoires, dégénératives, nutritionnelles, métaboliques, toxiques, infectieuses, physiques, chimiques, traumatiques, comportementales, génétiques, embryologiques, etc. Ces catégories sont loin d'être hermétiques car pour une même lésion, il peut exister de nombreuses interconnections. Ainsi, certaines infections virales peuvent engendrer des tumeurs, et des lésions dégénératives suscitent souvent de fortes réactions inflammatoires.
L'anatomo-pathologie s'occupe :