Patofüsioloogia uurib funktsionaalseid muutusi organismis, mis tekivad vastuseks haigusele või vigastusele. Näiteks kui keegi neelab toksiini, võib see toksiin olla seotud mitmesuguste füüsiliste muutustega, nagu mao limaskesta põletik või jäsemete nekroos. Valdkonna eesmärk on aidata inimestel uurida haiguse kulgu, et nad saaksid haigusi kiiresti tuvastada ja erinevaid ravivõimalusi kaaluda.
See õppevaldkond on vajalik enamiku inimeste jaoks, kes töötavad meditsiinivaldkonnas, sealhulgas arstid, õed ja meditsiinitehnikud. Haiguse identifitseerimise ja ravi õppimisel on võtmetähtsusega haiguse kulgu mõistmine ning paljud meditsiinitöötajad omandavad oma töö käigus täiendavaid oskusi. Näiteks radioloog saab sageli sadade või tuhandete filmide vaatamise tulemusena üsna osavaks vähiga seotud struktuurimuutuste tuvastamisel.
Patofüsioloogiaga on seotud kaks erinevat meditsiinivaldkonda. Esimene on füsioloogia, keha ja selle funktsioonide uurimine. Teine on patoloogia, haiguste ja selle mõju uurimine kehale. Kombineerituna vaatavad õpilased, kuidas haiguse kulg keha muudab ja kuidas muutusi saab ravida või tagasi pöörata.
See õppevaldkond ei ole pelgalt akadeemiline. Teades, kuidas haigus areneb, võib meditsiinitöötaja ennustada haiguse järgmist etappi, pakkudes patsiendile asjakohast abi. Kriitiline on ka haiguste raviviiside mõistmine, kuna arstid peavad valima oma patsientidele parimad protseduurid ja ravimid. Patofüsioloogia võib olla oluline ka elulõpuravis, kuna tervishoiutöötajad tunnevad ära märgid, mis viitavad patsiendi elu lõpule, ja saavad pakkuda patsiendi mugavuse tagamiseks vajalikku abi.
Selle distsipliini üks peamisi probleeme on see, et iga inimkeha on erinev. See, mis ühel inimesel võib olla normaalne, võib teisel olla ebanormaalne ja haigused ei käitu alati täpselt samamoodi. Sel põhjusel on selle valdkonna inimeste jaoks ülioluline, et nad puutuksid kokku erinevate patsientide ja haiguste ilmingutega, et nad näeksid tegelikke näiteid füsioloogilistest ja patoloogilistest erinevustest. Meditsiinihariduse mitmekesisusega kokku puutumata jätmine võib olla arstidele ja patsientidele ohtlik, kuna see võib põhjustada vastamata või eksliku diagnoosi.