این شاخه از پاتولوژی بر شناسایی و تشخیص بیماری‌های ناشی از عوامل عفونی مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچ‌ها و انگل‌ها متمرکز است. پاتولوژیست‌های این حوزه با همکاری نزدیک با میکروبیولوژیست‌ها به تحلیل نمونه‌های بیوپسی بافت، کشت‌ها و آزمایش‌های مولکولی برای تشخیص عفونت‌هایی مانند سل، عفونت‌های قارچی، هپاتیت ویروسی و شرایطی مانند سپسیس می‌پردازند. شناسایی دقیق عامل بیماری‌زا برای انتخاب درمان مناسب ضدمیکروبی و مدیریت شیوع بیماری‌های واگیردار حیاتی است.
