החוג לפתולוגיה משלב מחקר פרה-קליני מתקדם עם פתולוגיה קלינית, המנוהלת על ידי חברי הסגל הקליני במכוני הפתולוגיה בבתי החולים המסונפים.
נושאי המחקר של חברי החוג הנם מגוונים, בהם : ביולוגיה של גידולים סרטניים וגרורות, אימונולוגיה ואימונותרפיה של סרטן, תגובת תאי גזע אנושיים של דם לעקה ולשימור הגנום, סרטן הדם, מנגנוני הפרשה והובלה בתאים ומנגנונים מולקולריים בתפקידי אינסולין ומחלת הסוכרת. המחקר הבסיסי בחוג מכוון להבנת מנגנונים מולקולריים העומדים בבסיסם של תהליכים פתולוגיים, על מנת לפתח טיפולים מתקדמים ותרופות חדשות.
חברי החוג לפתולוגיה מציעים הנחייה במגוון פרויקטים מחקריים לתלמידי תואר ראשון, שני ושלישי, וכן עבודות גמר לסטודנטים לרפואה.
כמו כן, חברי החוג לפתולוגיה מרכזים ומעבירים קורסים לפתולוגיה בסיסית לסטודנטים לרפואה בתכנית הארבע שנתית, בתכנית השש שנתית, בתכנית ניו-יורק, ובתכנית המשולבת לתואר ראשון ברפואה ולמדעי החיים. תכניות ההוראה המגוונות של החוג לפתולוגיה מציעות תמהיל של הרצאות, מעבדות ותהליכי לימוד עצמיים המשולבים במטלות ממוחשבות. בהוראה שותפים כ-50 מורים ומדריכים מסגל החוג ומהמחלקות לפתולוגיה בבתי החולים המסונפים
.
על כך, מציעים חברי סגל החוג גם קורסים מתקדמים לתלמידי המדרשה לתארים מתקדמים.
