Tiriamoji chirurgija yra operacija, kuri atliekama tik diagnostikos tikslais, nesiekiant gydyti ligos. Jis gali būti naudojamas ieškant dalykų, kurių nerodoma naudojant kitus diagnostikos metodus, pvz., įtariamą vėžį, kurio negalima nustatyti atliekant medicininius vaizdo tyrimus. Jis taip pat gali būti naudojamas pacientams, kurie negali pranešti apie savo simptomus, pavyzdžiui, gyvūnams. Tokios operacijos gyvūnams yra gana dažnos, ypač dėl žarnyno nepraeinamumo.
Tiriamojoje chirurgijoje tikslas yra atverti kūną, kad būtų galima pažvelgti į vidų ir panaudoti informaciją diagnozei nustatyti arba diferencinei diagnozei nustatyti. Kai kuriais atvejais biopsijos gali būti imamos tiriant dominančias sritis, tačiau iškirpimai, taisymas ir kitos chirurginės procedūros, skirtos ligai gydyti, nėra operacijos dalis. Kartais chirurginė procedūra tampa tiriamąja, kai chirurgas atveria pacientą ir supranta, kad situacija yra sudėtingesnė, nei atrodė iš pradžių, todėl reikia naujo įvertinimo ir požiūrio į gydymą.
Kadangi operacija gali būti pavojinga, tiriamoji operacija atliekama atsargiai. Prieš operaciją pacientas yra visapusiškai ištirtas dėl galimų chirurginių komplikacijų požymių, o kraujo tyrimai bus naudojami bendrai paciento sveikatai įvertinti, siekiant nustatyti, ar operacija yra saugi. Kai pacientui leidžiama atlikti operaciją, gali atsirasti anestetikas, dėl kurio pacientas gali prarasti sąmonę.
Tradicinėje tiriamojoje chirurgijoje chirurgas padaro pjūvį, naudoja įtraukiklius, kad atvertų pacientą ir pažiūrėtų į vidų. Chirurginiai įrankiai gali būti naudojami organams, riebalams ir raumenims perkelti, kad būtų geriau matyti, o chirurgas gali pasitarti su kolega, kad aptartų, kas, atrodo, vyksta paciento viduje. Chirurgui surinkus reikiamą informaciją, žaizda uždaroma, o pacientas nuimamas nuo anestezijos aparato ir pasveikstamas.
Šiandien chirurgai dažniau naudoja laproskopinę chirurgiją, kuri yra minimaliai invazinė chirurgija, kurios metu odoje daromi nedideli pjūviai, kad būtų galima įterpti vamzdelius, kuriuose yra kameros ir chirurginiai įrankiai. Kameros naudojamos vizualizuoti chirurginį lauką, leidžiantį chirurgui aiškiai matyti, kas vyksta, o chirurginiame lauke esančius objektus galima manipuliuoti spaustukais ir zondais, įkištais per pjūvius. Gydymo laikas po laproskopinės operacijos yra daug greitesnis ir mažiau varginantis pacientą.