La biología molecular es una disciplina emergente dentro de la patología que se centra en el estudio y diagnóstico de enfermedades mediante el examen de moléculas dentro de órganos, tejidos o fluidos corporales. La patología molecular comparte algunos aspectos de la práctica tanto con la patología anatómica como con la patología clínica, la biología molecular, la bioquímica, la proteómica y la genética, y en ocasiones se considera una disciplina "cruzada". Es de naturaleza multidisciplinaria y se centra principalmente en los aspectos submicroscópicos de la enfermedad. Una consideración clave es que es posible un diagnóstico más preciso cuando el diagnóstico se basa tanto en los cambios morfológicos en los tejidos (patología anatómica tradicional) como en pruebas moleculares.