Yra daug klausimų be akivaizdžių atsakymų. Kartais šie klausimai kyla dėl to, kad yra rezultatas, pavyzdžiui, kūnas, bet nėra už ką atsakyti. Kartais kyla klausimų, nes yra požymių, pavyzdžiui, auskaras vedusio vyro automobilyje, tačiau nėra rimtų įrodymų, kad jis yra neištikimas. Detektyvinis tyrimas yra procesas, naudojamas atsakyti į tokius klausimus.
Detektyvas yra asmuo, kurio tikslas – atrasti, nustatyti ir pasiekti situacijas bei įkalčius. Šis asmuo gali būti policijos pajėgų narys, detektyvų agentūros darbuotojas arba nepriklausomas rangovas. Šis asmuo dažniausiai yra apmokytas arba turi išsiugdęs įgūdžius, leidžiančius susieti informacijos dalis, kad susidarytų aiškesnis kažko nežinomo vaizdas.
Nusikaltimai, kuriems gali prireikti detektyvinio tyrimo, yra žmogžudystė, vagystė ir klastojimas. Su tokiomis bylomis dirbantys detektyvai dažnai taiko daugybę taktikos, kad išsiaiškintų, kas atsakingas, kodėl padarė tokius veiksmus ir kur šiuo metu yra. Naudojama taktika gali apimti senų bylų tyrimą, liudininkų apklausą ir nusikaltimo vietos atkūrimą. Analitiniai įgūdžiai yra būtini sėkmei.
Detektyviniame tyrime dažnai reikia daug nuveikti. Filmuose detektyvai dažnai atrodo taip, lyg jie galėtų tai padaryti vieni. Tiesą sakant, detektyvai dažnai turi labai pasikliauti kitais dėl kai kurių įkalčių.
Pavyzdžiui, balistikos ataskaitai, kurioje galima įvertinti kulką ar ginklą, paprastai reikia specialių žinių. Žmogžudystės atveju detektyvas gali paimti šį pranešimą, kurį greičiausiai padarė kitas asmuo, ir panaudoti jį, kad nukreiptų jį į daugiau užuominų. Kai įkalčiai ar liudininkai gali paskatinti gauti išsamesnę informaciją, jie dažnai vadinami patarimais. Kiekvieną kartą, kai detektyvas gauna užuominą, jis paprastai bando suprasti, kaip tai susiję su situacija. Galų gale, jei jam pasiseks, jo tyrimas padės išspręsti bylą.
Kiekvienas detektyvinis tyrimas nėra susijęs su nusikaltimais. Kai kurie detektyvai dirba atsakyti į asmeninius klausimus. Moteris gali įtarti, kad jos vyras apgaudinėja. Verslo susitarimo šalis gali įtarti, kad kita šalis pažeidė sutarties sąlygą. Tokias bylas dažniausiai sprendžia privatūs detektyvai.
Privataus detektyvinio tyrimo įgūdžiai dažnai yra panašūs į kriminalinio tyrimo įgūdžius, nes darbo pobūdis yra panašus. Vienas iš papildomų įgūdžių, kurių privatiems detektyvams dažnai reikia, yra fotografavimas, nes daugelis klientų nori vizualinio įrodymo. Privataus detektyvinio tyrimo atlikimas taip pat turi trūkumų. Pagrindinis dalykas yra tai, kad šis asmuo paprastai neturi tų pačių galių ir įgaliojimų, kaip ir įstatymų pareigūnas. Tikėtina, kad jis taip pat neturės tiek išteklių ar tiek pagalbos, kiek detektyvas, susijęs su teisėsaugos institucija.