醫學的研究對象包括人(活體、屍體)和物。
活體檢驗包括檢查被害人和被告人的生理狀態和病理狀態內容、有損傷程度、勞動能力的鑑定；有關性犯罪、性功能、妊娠、墮胎的鑑定；個人識別檢查、親子鑑定；詐病、造作病(自殘)的檢查和診斷；司法精神病檢查和診斷、精神狀態和責任能力的鑑定；疾患(含外傷和疾病，職業性和公害引起的疾患)；年齡鑑定(犯罪年齡的確定)；酩酊檢查(酒後肇事)；毒品注射痕檢查(興奮劑和麻醉劑注射)等。
死體檢驗是法醫學研究的最重要對象，主要檢查目的是判明死亡原因、推斷死亡時間、確定損傷部位、形狀和程度，鑑別生前傷和死後傷，以及受傷時間、傷後行為能力、推斷致傷兇器、分析作案方式確定死亡性質(自殺、他殺、災害)、有無中毒和疾病體貌特徵檢查。
法醫學屍體檢查包括屍表檢查和屍體剖驗。屬下列情況之一者應進行法醫解剖：涉及刑事案，必須經過屍體解剖才能判明死因的屍體和無名屍體，需查明死因及性質者；急死或突然死亡，有他殺或自殺嫌疑者；因工、農業中毒或烈性傳染病死亡，涉及法律問題的屍體。
剖驗要求全面系統，並應留取足夠檢材作組織切片、毒物分析和細菌學檢查。一般應在一定期限內向委託單位發出屍體剖驗報告。
物體檢驗包括人體的一部分(骨片、毛髮、組織塊、血痕等)；人的分泌物、排泄物(精液、尿、汗液、糞便等及其斑跡)；人體表面複製物(指紋、足跡)；人體附著物(化妝品、垢、塵土)；兇器與衣著；剩餘食物飲料、藥品、嘔吐物、胃內容物等。
涉及人身傷亡的犯罪現場、災害、事故現場也是法醫研究的重要對象。法醫鑑定人會同偵查人員及時趕赴命案現場，對現場進行實地調查、檢驗屍體外表、發現並提取犯罪證據，這稱為法醫現場勘查。法醫研究現場是為了查明死亡原因、判斷死亡時間，了解死亡過程和致死手段和方法，推斷致傷或致死工具，提取法醫物證。
對案件具有證明意義的文字、圖表資料均稱書證。包括病歷、診療意見書、死殺診斷書、現場勘查筆錄、屍體剖驗報告物證檢驗報告書，訪問調查材料、法醫學鑑定書等。法醫鑑定人對書證進行審查，並按司法機關的要求，作出相應的結論，對於書證材料不足的，可要求補充材料
