Laboratoře klinické mikrobiologie pátrají po přítomnosti mikroorganizmů v materiálu, obvykle v krvi, moči, stolici a sputu. Hodnotit lze i citlivost k lékům (antibiotikům).
Laboratoře klinické mikrobiologie provádí především rozsáhlou škálu vyšetření, která vedou k přímému průkazu původců nejrůznějších infekčních onemocnění pomocí kultivačních metod. Kde těchto metod nelze použít, provádí nepřímý průkaz stanovením hladin protilátek. Zabývají se také stanovením citlivosti bakteriálních původců infekcí k jednotlivým skupinám antibiotik a poskytují odborné konzultace k léčbě antibiotiky nemocničním i ambulantním lékařům.Dále provádí vyšetření imunitního stavu pacientů průkazem alergických a autoimunních onemocnění.