Biện luận lâm sàng là một quá trình nhận thức phức tạp và đa chiều, không chỉ giới hạn ở việc áp dụng kiến thức y khoa thuần túy mà còn tích hợp các yếu tố phi nhận thức và cảm xúc. Một định nghĩa toàn diện và được đồng thuận rộng rãi mô tả biện luận lâm sàng (CR) là "quá trình mà các chuyên gia y tế sử dụng để tương tác có ý thức và vô thức với bệnh nhân và môi trường nhằm thu thập, diễn giải dữ liệu, cân nhắc lợi ích và nguy cơ của các can thiệp, thấu hiểu nguyện vọng của người bệnh để đưa ra chẩn đoán xác định và kế hoạch xử trí phù hợp" [].
Để hiểu rõ định nghĩa này, cần phân tích các thành tố chính:
Quá trình nhận thức và phi nhận thức:
•    Nhận thức (Cognitive): Bao gồm các hoạt động tư duy có ý thức như phân tích, tổng hợp, so sánh, đối chiếu thông tin, xây dựng giả thuyết và ra quyết định lâm sàng. Đây là khía cạnh thường được liên hệ trực tiếp với khái niệm "biện luận" – một chuỗi các bước lập luận logic nhằm giải quyết vấn đề lâm sàng.
•    Phi nhận thức/Cảm xúc (Non-cognitive/Affective): Gồm các yếu tố vô thức, trực giác, cảm xúc và kinh nghiệm tích lũy có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình ra quyết định. Các định nghĩa hiện đại nhấn mạnh rằng biện luận lâm sàng không chỉ đơn thuần là xử lý thông tin, mà còn tích hợp các yếu tố phi nhận thức như trực giác, cảm xúc, sự tương tác với môi trường lâm sàng và nguyện vọng của người bệnh []. Yếu tố cảm xúc có thể tác động mạnh mẽ đến nhận thức, đặc biệt trong các quyết định lâm sàng có độ rủi ro cao [].
Thu thập và diễn giải dữ liệu: Là quá trình tích hợp toàn diện thông tin từ bệnh sử, thăm khám thực thể, các kết quả cận lâm sàng (xét nghiệm, chẩn đoán hình ảnh), cùng với bối cảnh tâm lý - xã hội của người bệnh. Các dữ liệu này sau đó được phân tích và tổng hợp nhằm nhận diện các mô hình bệnh lý (illness scripts) và thiết lập các giả thuyết chẩn đoán [].
Cân nhắc lợi ích và nguy cơ của các can thiệp: Người lâm sàng không chỉ thiết lập chẩn đoán mà còn phải đánh giá tác động của các quyết định chẩn đoán và điều trị đối với bệnh nhân, bao gồm cả những hệ lụy tiềm ẩn và tính không chắc chắn cố hữu trong thực hành y khoa [].
Thấu hiểu nguyện vọng của người bệnh:  Y học hiện đại đề cao nguyên lý chăm sóc lấy bệnh nhân làm trung tâm. Biện luận lâm sàng đòi hỏi người thầy thuốc phải tích hợp các giá trị, mong muốn và hoàn cảnh thực tế của bệnh nhân vào quá trình ra quyết định, từ đó thúc đẩy mô hình "ra quyết định chia sẻ" (shared decision-making).
Thiết lập chẩn đoán và xây dựng kế hoạch xử trí tối ưu:  Đây là kết quả cuối cùng của quá trình biện luận lâm sàng, bao gồm việc xác định bản chất bệnh lý và đề xuất các chiến lược điều trị, theo dõi cũng như chăm sóc toàn diện.
Tóm lại, biện luận lâm sàng là một quá trình tương tác mang tính động và lặp đi lặp lại liên tục, cho phép người lâm sàng chuyển hóa các dữ liệu thô thành các chẩn đoán chính xác và kế hoạch xử trí tối ưu, luôn cá thể hóa theo bối cảnh cụ thể của từng người bệnh []. Tiến trình này được ví như "trái tim của thực hành y khoa", là một năng lực cốt lõi và là trung tâm trong khung năng lực của người thầy thuốc [].