Η ιστολογική εξέταση αφορά την εξέταση ιστικών δειγμάτων κάτω από το μικροσκόπιο. Τα δείγματα υπόκεινται σε επεξεργασία και απαιτούν μια σειρά από προπαρασκευαστικές ενέργειες για να εξεταστούν και αναλυθούν, ανάλογα με το είδος του ιστού και το είδος της εξέτασης που ζητείται.
Για την εξαγωγή διαγνωστικών συμπερασμάτων άμεσα κατά τη διάρκεια μιας χειρουργικής επέμβασης, διενεργείται «ταχεία βιοψία».
Δείγματα που ορίζονται ως μεγάλα περιλαμβάνουν ολόκληρα όργανα ή τμήματα αυτών, τα οποία αφαιρούνται με την εγχείρηση. Παραδείγματα μπορεί να αποτελούν μια μήτρα που αφαιρείται με υστεροτομία, το παχύ έντερο ύστερα από μια κολεκτομή, ή οι αμυγδαλές ύστερα από μια αμυγδαλεκτομή.
Μικρά δείγματα αποτελούν οι βιοψίες, που αποτελούν μικροσκοπικά τμήματα ιστού, για τον προσδιορισμό της διάγνωσης, πάνω στην οποία θα βασιστεί περαιτέρω η θεραπεία και η επιλογή της επέμβασης.