Moleküler patoloji, hastalıkların moleküler düzeyde incelenmesi ile ilgilenen bir patoloji dalıdır. Bu disiplin, hastalıkların genetik, epigenetik ve protein düzeylerindeki değişikliklerini inceler. Moleküler patolojinin amacı, hastalıkların nedenlerini ve mekanizmalarını anlamak, hastalıkların teşhisini geliştirmek, tedavi seçeneklerini belirlemek ve hastalıkların önlenmesi için stratejiler geliştirmektir.

Moleküler patoloji, DNA, RNA, protein ve diğer moleküllerin analizi ile çalışır. Bu yöntemler genellikle PCR (polimeraz zincir reaksiyonu), DNA sekanslama, dizi analizi, gen ifadesi analizi ve immünohistokimya gibi teknikleri içerir.

Moleküler patoloji, kanser, kalıtsal hastalıklar, nörolojik hastalıklar, kardiyovasküler hastalıklar ve enfeksiyon hastalıkları gibi birçok farklı hastalık türüne uygulanabilir. Son yıllarda, moleküler patoloji, hastalıkların kişiselleştirilmiş tıbbi tedavisinde de önemli bir rol oynamaktadır.