Arstiteadlane uurib kõiki inimese häirete ja haiguste aspekte. Sümptomid, põhjused ja ravi on asjad, mille uurimisest on arstiteadlane huvitatud. Arstiteaduse valdkond on jaotatud paljudeks eri fookusvaldkondadeks, mis võivad hõlmata teadusuuringuid, kliinilist praktikat ja arenguteadust. Arstiteadlased võivad töötada akadeemilistes ringkondades, eraettevõtetes või valitsusasutustes. Arstiteadlaseks saamiseks on tavaliselt nõutav kõrgharidus, näiteks doktorikraad või meditsiinikraad.
Akadeemilises maailmas keskenduvad arstiteadlased tavaliselt ülejäänud meditsiiniringkondade õpetamisele, üldiselt nende tehtud uuringute kaudu. Uurimistulemuste avaldamine meditsiiniajakirjades on üks näide ülikoolist juhitud teadlase tööst. Sellise karjääri tüüpilised kohad on õppehaiglate juurde kuuluvad ülikoolid.
Arstiteadlased koostavad ja viivad lõpule ka kliinilised uuringud ja katsed, kes seejärel esitavad katse ja selle tulemuste kohta kirjaliku aruande. Võimalike eksperimentide arv meditsiinivaldkonnas on tohutu; seetõttu otsustavad paljud arstiteadlased keskenduda oma karjääris konkreetsetele meditsiinivaldkondadele. Farmaatsia, psühhiaatria ja biomeditsiinitehnika on näited valdkondadest, millele arstiteadlane võib spetsialiseeruda.
Erasektori arstiteadlased keskenduvad ärikasumile. Näiteks farmaatsiaettevõtted palkavad arstiteadlasi uute ravimite kavandamiseks või täiustamiseks. Lisaks võib ettevõte, millel on oma füsioteraapia seadmete sari, palgata arstiteadlase, kes kavandaks ettevõtte müüdavaid tooteid.
Valitsusasutused kasutavad ka arstiteadlaste uuringuid, et kehtestada poliitikat seoses terviseprobleemidega. Läbi varasemate uuringute ja uute uuringute läbiviimise saab uurida terviseprobleemide mõju ühiskonnale. Nende tulemuste põhjal kehtestavad valitsused poliitikad vaktsineerimisseaduste, karantiiniprobleemide ja muude ühiskondlike terviseprobleemide elementide kohta.
Arstiteadlaseks saamine nõuab põhjalikku haridust. Enamikul ametikohtadel on nõutav meditsiinikraadi või doktorikraadi mõnes teaduses. Bioloogiateaduste doktorikraad on üks näide arstiteaduse valdkonnas töötamiseks vajalikust kraadist. Mõnel juhul teenib arstiteadlane nii arsti kraadi kui ka teaduspõhise doktorikraadi, et ta saaks töötada nii teadusuuringute kui ka meditsiiniteaduse kliinilise poolega.
Mõned piirkonnad nõuavad teatud tüüpi arstiteadlastelt oma valdkonna litsentsi. Geeniteraapias töötamine ja ravimite manustamine on töönäited, mis võivad nõuda erilitsentsi, näiteks sertifitseeritud arstiks saamist. Arvatakse, et valdkond kasvab jätkuvalt, kuna meditsiiniringkond jätkab oma püüdlusi haiguste ja häirete likvideerimiseks.