تشخیص بیماری ها  از طریق مشاهده سلولهای منفرد و خوشه های کوچک سلول، که به آن سیتولوژی یا سیتوپاتولوژی گفته می شود انجام میگیرد. این  آزمایش یک بخش مهم در تشخیص برخی از انواع سرطان می باشد. نمونه سیتولوژی در مقایسه با نمونه برداری از بافت راحت تر است، باعث ناراحتی کمتری برای بیمار می شود، بیمار کمتر به عوارض جدی دچار می شود و هزینه آن هم کمتر است.
تنها عیبی که آزمایش سیتولوژی ممکن است داشته باشد این است که، در بعضی موارد نتیجه بیوپسی بافت دقیق تر است ، اما در بسیاری از موارد ممکن است نمونه مایع سیتولوژی خیلی دقیق باشد.