Die Medizinische Mikrobiologie befasst sich mit dem Nachweis von Krankheitserregern, also pathogenen Mikroorganismen wie Bakterien, Viren, Pilzen, ein- und mehrzelligen Parasiten (Protozoen, Würmer, Arthropoden) sowie deren Charakterisierung und der Bestimmung wirksamer Therapiemöglichkeiten.

Die Anforderung einer mikrobiologischen Diagnostik ist entweder bei Verdacht auf Infektion oder der Kontrolle einer asymptomatischen Besiedlung mit Krankheitserregern sinnvoll.

Welches Untersuchungsmaterial eingesendet werden muss ist hierbei von Art, Lokalisation und Schwere einer Infektion abhängig. Grundsätzlich kann jede Körperflüssigkeit, jedes Körpergewebe und jede Körperausscheidung mikrobiologisch untersucht werden. Hierbei stehen für die mikrobiologische Untersuchung unterschiedlicher Untersuchungsmaterialien auf unterschiedliche Erreger verschiedene direkte und indirekte Untersuchungsmethoden wie die Mikroskopie, die Kultur und molekularbiologische  Nachweise von spezifischen Erregerbestandteilen sowie spezifischen der Nachweis spezifischer Antikörper oder Abwehrzellen zur Verfügung.