В анатомії застосовують різні методи дослідження. Найважливішими є такі:
1. Соматоскопія — зовнішній огляд тіла (трупа) людини або його частин, тобто визначення форми й розмірів тіла, окремих ділянок, їх рельєфу, що набуває особливого значення для визначення типів конституції, а також біологічної зрілості організму. При цьому одночасно можна виконувати антропометрію.
2. Препарування — основний метод вивчення будови тіла людини та окремих його органів. Суть цього методу полягає в розтині шкіри та інших м'яких тканин за допомогою інструментів, щоб виділити об'єкт, який вивчається (нерв, судину, м'яз, зв'язку тощо). При цьому крім вивчення - структури відпрепарованого об'єкта визначають його розташування відносно прилеглих тканин і органів.
3. Метод мацерації застосовують, щоб відділити кістки від м'яких тканин. Для цього труп або його частини занурюють у теплу воду на 2 — 3 тижні. Під впливом гниття м'які частини відділяються від кісток, які пізніше знежирюють (найкраще помістивши в бензин) і відбілюють (сонячним випромінюванням або занурюючи в слабкий розчин водню пероксиду).
4. Ін'єкційний метод — кровоносні й лімфатичні судини, порожнини тіла заповнюють контрастною речовиною (із свинцевим суриком, паризькою синьою тушшю, оранжевим кадмієм тощо). Цей метод часто поєднують з просвітленням препарату (метиловим ефіром саліцилової кислоти, гліцерином тощо), після чого анатомічні утвори, які містять контрастну речовину, чітко контуруються.
5. Просвітлення можна застосовувати як окремий метод для виявлення головним чином ядер скостеніння (з додатковим забарвленням або без нього), судин і нервів (попередньо забарвивши їх метиленовим синім або імпрегнувавши срібла нітратом).
6. Корозійний метод — досліджувані органи (бронхіальне дерево, судинне русло тощо) заповнюють еластичною або легкоплавкою металевою масою (метал Вуда), після чого піддають мацерації або дії концентрованих розчинів кислот чи лугів. Внаслідок цього м'які тканини відділяються, а введена в орган маса у вигляді зліпка відтворює його форму і структуру.
7. Рентгеноскопія і рентгенографія органів і частин тіла людини (із введенням і без введення контрастних речовин) мають велике значення під час вивчення положення, форми та будови органів живої людини, особливо кісток.
8. Макроскопічне мікроскопічне дослідження за методом В. Воробйова застосовують, якщо анатомічні об'єкти не молена роздивитись ні неозброєним оком, ні під звичайним мікроскопом. Такі об'єкти (як правило, тотальні) досліджують і препарують (під падаючою краплею за допомогою гістологічних голок) під невеликим збільшенням (6 — 40 разів). При цьому використовують вибіркове барвлення (метиленовим синім, срібла нітратом) або ін'єкцію контрастними речовинами.
9. Метод розпилювання замороженого трупа або окремих його частіш за М. І. Пироговим дає змогу уточнити топографічне розташування органів, кровоносних судин, нервів, фасцій тощо.
10. Гістологічні та гістохімічні методи в анатомії застосовують досить часто, хоча практично вони є додатковими.
11. Трансмісійна електронна (ТЕМ) і сканувальна мікроскопія має широке застосування як один з методів анатомії.
12. Ембріологічний метод посідає значне місце в анатомії. Детально цей метод розглядається в курсах гістології та ембріології.
13. Широко використовуваний під час вивчення органів тіла людини порівняльний метод, завдяки якому можна не тільки правильно оцінити взаємозв'язок форми й функції, а й підійти до питання про історичне становлення і розвиток досліджуваних структур.
14. Метод експериментального моделювання часто застосовують для вирішення деяких спірних питань, головним чином для перевірки отриманих фактів і узагальнень, відтворення на тваринах різних патологічних станів, схожих на ті, що є в людини.
15. Антропологічний метод (соматоскопія, антропометрія), який використовують під час вивчення конституції живої людини для визначення розмірної типології окремих частин і пропорцій її тіла (грудна клітка, стопа, кисть тощо) з наступним варіаційно-статистичним обробленням результатів.
16. Конструювання моделей, за допомогою яких з'ясовують принципи самоуправління різних органів і систем, морфо-функціональні особливості живих організмів на кібернетичному рівні, стало можливим після створення електронно-обчислювальних машин.
17. Широко також використовують ультразвукове дослідження (УЗД), методи комп'ютерної і магнітно-резонансної томографії.
