A fisiopatologia é responsável por analisar o funcionamento anormal dos órgãos, sistemas e aparelhos a fim de reconhecer os mecanismos pelos quais os sintomas e sinais das doenças que afligem os seres humanos são produzidos, gerando alterações químicas, físicas e comportamentais; em todos os casos terá uma relação directa com a morfofisiologia, bioquímica, imunologia e farmacologia. Historicamente, estudiosos da doença de saúde têm tentado elucidar esta relação interna e complexa da humanidade; desde o século V a.C. Hipócrates classificou as doenças em agudas e crónicas para gerar diagnósticos e tratamentos; depois no século II d.C. Galen foi o primeiro a experimentar o funcionamento do corpo humano; na Idade Média, os médicos muçulmanos desenvolveram investigação sobre o coração e os pulmões; no século XIX, a investigação aprofundou-se na teoria celular.
