Biyomedikal Mühendisleri, Moleküler tıp uzmanları, moleküler biyoloji metodolojisini deneysel tıbbın içeriği ve konuları ile birleştirir. Temel araştırma ve geliştirmenin yanı sıra örneğin klinik ortamda veya özel laboratuvarlarda tıbbi ve biyoteknik sorularda DNA ve protein düzeyinde moleküler ve biyokimyasal teşhislerle ilgilenirler.
Moleküler tıpta temel araştırmalarda test serileri tasarlar ve yürütürler. İnsan organizmasının biyomoleküler yapısını, özellikle metabolizmayı ve tüm organizma ile olan etkileşimlerini incelerler. Analiz için hücre fraksiyonasyonu, izotop teknolojisi ve mikrolitre yöntemini kullanırlar ve immünokimyasal test prosedürlerini gerçekleştirirler. Moleküler teşhiste, DNA veya protein testleri kullanarak hastalıkları veya patolojik yatkınlıkları belirlerler. Klinik alanda metabolik hastalıkları veya bozuklukları laboratuvarda endokrin düzeyde incelerler.