Consiste nell’osservare al microscopio un campione di tessuto prelevato da una zona o nodulo ritenuto sospetto. L’anatomopatologo esamina il vetrino su cui è stato preparato il materiale per verificare le caratteristiche delle cellule. Verifica se sono tumorali, benigne o maligne, e in quest’ultimo caso stabilisce qual’è il loro tipo istologico in base a classificazioni standard e prevede quale potrebbe essere il grado di aggressività della malattia, i cui criteri variano da tumore a tumore.