Medisinsk utredning kan også behøves ved endring i allmenntilstanden, endret pelskvalitet eller muskeltap. Den medisinske utredningen begynner med at eieren må svare på spørsmål om dyrets sykdomshistorie. Deretter utføres en klinisk undersøkelse, og vanligvis tas det blodprøver for å finne ut av blodverdier og funksjonen i indre organer. Ofte komplementeres undersøkelsen med urinprøve og utvidede blodprøver som for eksempel hormonanalyser.
Ut fra hva som kommer frem fra sykdomshistorien, undersøkelsen og prøvene, kan ulike bildediagnostiske undersøkelser også inkluderes i utredningen, for eksempel røntgen, ultralyd eller endoskopi. Noen ganger kan det være aktuelt å stalle opp hunden eller katten for å gjøre mer omfattende undersøkelser, for eksempel ved visse metabolske forstyrrelser, eller for å gi behandling av sykdomssymptomer og den underliggende sykdommen.