เมื่อแพทย์ไม่สามารถทำการวินิจฉัยที่ชัดเจนสำหรับผู้ป่วยเขาอาจดำเนินการสำรวจ หากผู้ป่วยทุกข์ทรมานจากปัญหาสุขภาพที่ไม่สามารถวินิจฉัยได้การผ่าตัดแบบสำรวจจะเกี่ยวข้องกับการเปิดพื้นที่ของร่างกายเพื่อสำรวจเบาะแส ขั้นตอนเหล่านี้สามารถใช้ในการวินิจฉัยโรคมะเร็งการบาดเจ็บจากการเล่นกีฬาหรือการบาดเจ็บภายในที่เกิดจากอุบัติเหตุเช่นรถชน
ประเภทหนึ่งของการผ่าตัดสำรวจด้วยกล้องเป็นที่รู้จักกันในชื่อการผ่าตัดผ่านกล้อง กล้องอาจถูกสอดเข้าไปในช่องท้องบริเวณอุ้งเชิงกรานหรือภูมิภาคอื่นทำให้ศัลยแพทย์สามารถมองเห็นโรคหรือการบาดเจ็บได้ดีขึ้น ศัลยแพทย์อาจทำการผ่าตัดแบบสำรวจเพื่อผู้ป่วยที่ได้รับบาดเจ็บทำให้มีเลือดออกภายในหรือมีเลือดคั่ง ในบางกรณีอาจจำเป็นต้องทำการผ่าตัดเพื่อสำรวจทารกในครรภ์หากสงสัยว่ามีความผิดปกติหรือภาวะคุกคามต่อชีวิตอื่น ๆ
บางทีการสำรวจที่พบบ่อยที่สุดคือการผ่าตัดผู้ป่วยโรคมะเร็ง สิ่งนี้อาจเป็นประโยชน์สำหรับแพทย์ในการตรวจสอบการกำเริบของเนื้องอกมะเร็งแม้ว่าผู้ป่วยจะได้รับการรักษาด้วยรังสีแล้วก็ตาม
การผ่าตัดแบบสำรวจสำหรับเงื่อนไขที่รู้จักกันในชื่อ endometriosis อาจทำกับผู้หญิงที่มีอายุมาก การผ่าตัดผ่านกล้องสำหรับ endometriosis ทำให้ศัลยแพทย์สามารถดูบริเวณอุ้งเชิงกรานเพื่อค้นหาซีสต์หรือปัญหาอื่น ๆ Endometriosis อาจป้องกันไม่ให้ผู้หญิงตั้งครรภ์และการผ่าตัดสำรวจเพื่อตรวจสอบและย้อนกลับเงื่อนไขนี้อาจช่วยให้ผู้หญิงบางคนตั้งครรภ์
แม้ว่าการใช้การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (MRI) อาจช่วยให้แพทย์สามารถทำการวินิจฉัยได้อย่างแม่นยำ แต่ก็มีบางกรณีที่ MRI อาจไม่สามารถตรวจพบเนื้องอกหรือปัญหาอื่น ๆ บุคคลบางคนที่ได้รับความเดือดร้อนจากอาการบาดเจ็บที่เข่าอาจเลือกรับการผ่าตัดแบบสำรวจเมื่อ MRI ไม่สามารถตรวจพบน้ำตาที่อาจทำให้เกิดอาการปวดและไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ การผ่าตัดประเภทนี้อาจดำเนินการกับผู้ป่วยที่มีอาการบาดเจ็บที่ไหล่ ในระหว่างการผ่าตัดศัลยแพทย์อาจซ่อมแซมน้ำตาให้กับเอ็นหรือเนื้อเยื่อ
ศัลยแพทย์มักจะทำการผ่าตัดเชิงสำรวจกับนักกีฬามืออาชีพ ซึ่งรวมถึงการผ่าตัดเพื่อตรวจสอบปัญหาที่เกี่ยวข้องกับข้อต่อกล้ามเนื้อเส้นเอ็นและเนื้อเยื่อ ข้อศอกข้อมือและหัวเข่าเป็นบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บสำหรับผู้ที่มีส่วนร่วมในการเล่นกีฬาและอาจต้องผ่าตัดเพื่อวินิจฉัยปัญหาอย่างถูกต้อง
เมื่อเด็กกลืนวัตถุแปลกปลอมที่ติดอยู่ในทางเดินอาหารอาจเกิดภาวะแทรกซ้อนรุนแรง ในกรณีเช่นนี้ศัลยแพทย์อาจทำการผ่าตัดเพื่อตรวจสอบสิ่งกีดขวางของลำไส้ การผ่าตัดโดยทั่วไปเป็นทางเลือกสุดท้ายเมื่ออัลตร้าซาวด์ไม่ได้มีการวินิจฉัยที่แน่นอน
