O corpo humano é notavelmente bem desenhado. A maioria dos órgãos dispõe de uma grande capacidade adicional ou de reserva: eles continuam em funcionamento adequado mesmo depois de alguma lesão. Por exemplo, mais de dois terços do fígado precisam ser destruídos antes de ocorrer alguma consequência séria. Além disso, uma pessoa pode viver com apenas um pulmão ou um rim. No entanto, outros órgãos conseguem tolerar danos leves antes de começarem a funcionar de forma inadequada e de os sintomas aparecerem. Por exemplo, se uma artéria no cérebro entupir ou se romper (acidente vascular cerebral) e uma pequena quantidade de tecido em uma parte crucial do cérebro for destruída, uma pessoa pode se tornar incapaz de falar, movimentar um membro ou de manter o equilíbrio. Se um ataque cardíaco destruir uma pequena quantidade de tecido na parte do coração que cria ou envia os sinais para o batimento, a frequência cardíaca pode reduzir perigosamente e a pessoa pode até falecer.
A doença costuma afetar a anatomia e as alterações na anatomia podem levar à doença. Se o provimento de sangue para um tecido for obstruído ou interrompido, o tecido é destruído (infarto), como em um ataque cardíaco (infarto do miocárdio) ou em um acidente vascular cerebral (infarto cerebral). Uma válvula anômala do coração pode provocar uma disfunção cardíaca. As lesões na pele podem prejudicar a sua capacidade para funcionar como uma barreira, o que pode levar a infecções. Os desenvolvimentos anômalos, como câncer, podem destruir diretamente o tecido saudável ou comprimi-lo e acabar por destruí-lo.
Dada a estreita relação entre a doença e a anatomia, os métodos de observação do interior do organismo tornaram-se procedimentos fundamentais de diagnóstico e do tratamento de doenças. A primeira descoberta revolucionária foram as radiografias, que permitiram que os médicos observassem o interior do corpo e examinassem as estruturas internas sem a necessidade de cirurgia. A tomografia computadorizada (TC) é outro importante avanço que associa as radiografias aos computadores. A TC produz imagens detalhadas e bidimensionais das estruturas internas do organismo.
Outros métodos para observar as estruturas internas através de imagens: ultrassonografia, baseada na utilização de ondas sonoras; a imagem por ressonância magnética (RM), que se baseia no movimento dos átomos dentro de um campo magnético; e a cintilografia, que utiliza elementos químicos radioativos que são injetados no corpo. Essas são formas não invasivas de observação do corpo, ao contrário da cirurgia, que é um procedimento invasivo.
