Các công cụ chẩn đoán đóng vai trò then chốt trong quá trình biện luận lâm sàng (clinical reasoning). Mục tiêu chính của các công cụ này là cung cấp thông tin mới nhằm giảm thiểu tính bất định cố hữu trong y khoa và tinh chỉnh "kịch bản bệnh lý" (illness script) của người bệnh.
• Công cụ thu thập thông tin mới: Mỗi khi lâm sàng viên chỉ định xét nghiệm máu, chẩn đoán hình ảnh, hoặc khai thác bệnh sử có mục tiêu, đó đều là quá trình thu thập dữ liệu mới. Những dữ liệu này có khả năng làm thay đổi nhận định ban đầu về tình trạng sức khỏe của bệnh nhân [1].
• Giảm thiểu tính bất định: Do dữ liệu lâm sàng thường không hoàn hảo và kết quả điều trị luôn tiềm ẩn yếu tố bất định, các chuyên gia y tế thường phải đối mặt với những quyết định lâm sàng phức tạp [2]. Các công cụ chẩn đoán giúp lượng hóa và kiểm soát tính bất định này. Khi đối mặt với nhiều giả thuyết chẩn đoán khác biệt, một xét nghiệm phù hợp có thể loại trừ các chẩn đoán ít khả năng hoặc củng cố niềm tin vào một chẩn đoán xác định.
• Thay đổi mức độ tin cậy chẩn đoán: Cần nhận thức rằng mọi can thiệp nhằm đánh giá các triệu chứng của bệnh nhân – bắt đầu từ bước hỏi bệnh sử và thăm khám lâm sàng – đều làm thay đổi mức độ chắc chắn đối với các chẩn đoán sơ bộ [3]. Ngay cả việc khai thác tiền sử phơi nhiễm hay phát hiện một dấu hiệu lâm sàng đơn giản cũng được coi là một "nghiệm pháp" giúp điều chỉnh xác suất chẩn đoán trong tư duy của người thầy thuốc.