Кожна наука має свої методи дослідження, свої способи пізнання об'єкта вивчення, осягнення наукової істини. Про значення методів яскраво сказав великий експериментатор - фізіолог І.Павлов: «Наука рухається поштовхами, залежно від успіхів, що робляться методикою. З кожним кроком методики вперед ми як би піднімаємося ступінню вище, з якої відкривається нам ширший обрій з невидимими раніше предметами ». Методи, що застосовуються в анатомії, дозволяють вивчати як зовнішнє, так і внутрішнє будова людини.
Соматоскопія - огляд тіла - дає відомості про форму тіла і його частин, їх поверхні, рельєфі. Рельєф тіла утворюють піднесення різної форми і поглиблення - ямки, отвори, борозни, щілини, складки, шкірні лінії. Піднесення і поглиблення залежать частково від властивостей самої шкіри, але переважно від анатомічних утворень, розташованих відразу під шкірою або більш глибоко. При вивченні анатомії потрібно розвивати в собі здатність визначати глибокі частини тіла через зовнішній покрив, не порушуючи його цілісності.
Соматометрія - вимір тіла і його частин - доповнює дані огляду. Основні розміри тіла - загальна його довжина (зростання), окружність грудної клітини, ширина плечей, довжина кінцівок - використовуються для судження про статуру людини, для оцінки його фізичного розвитку. Вимірювання окремих частин тіла використовується в багатьох областях медицини. Наприклад, вимір хребетного стовпа застосовується для характеристики постави тіла, визначення розмірів тазу необхідно в акушерській практиці і т.п.
Пальпація - промацування тіла руками і пальцями - дозволяє знайти кісткові розпізнавальні точки, визначити пульсацію артерій, стан і стан внутрішніх органів, лімфатичних вузлів. У повсякденній практиці лікаря пальпація є одним з головних методів дослідження.
Розтин трупів і препарування - найстаріші, але не втратили свого значення, методи. З цими двома методами пов'язано в першу чергу розвиток анатомії як науки. Розтину в наукових цілях вперше стали проводитися в древніх рабовласницьких державах. Великий вчений епохи Відродження Андрій Везалий розробив і довів до досконалості метод препарування. Починаючи з Везалія, метод препарування стає головним в анатомії, з його допомогою була отримана основна маса відомостей про будову людського тіла. До сих пір препарування є невід'ємною частиною навчального процесу на кафедрі анатомії людини.
Мацерація - також один їх найдавніших методів анатомії. Він являє собою процес розмочування м'яких тканин з подальшим їх розм'якшенням і отгніваніем і застосовується, зокрема, для виділення кісток.
Метод ін'єкції - застосовується з XVII - XVIII століть. У широкому сенсі під цим мають на увазі заповнення порожнин, щілин, отворів, трубчастих структур в людському тілі пофарбованої або безбарвною ущільнюючої масою. Це часто роблять з метою отримання зліпка досліджуваної порожнини або судини, а також для того, щоб цю посудину легше було відокремити від навколишніх тканин. В даний час метод ін'єкції застосовується, головним чином, для вивчення кровоносних і лімфатичних судин. Цей метод зіграв прогресивну роль в розвитку анатомічних знань, зокрема, він дозволив дізнатися хід і розподіл кровоносних і лімфатичних судин всередині органів, з'ясувати протяжність судин, особливості їх перебігу.
Метод корозії - в загальних рисах полягає в тому, що важко препаріруемие тканини видаляються шляхом витравлювання їх кислотами або при поступовому отгніваніі в теплій воді. Попередньо кровоносні судини або порожнину органу наповнюють масою, яка не руйнується під дією кислоти. Отже, цей метод тісно пов'язаний з методом ін'єкції. Метод корозії дає точніші дані щодо ходу і розташування кровоносних судин, ніж метод простого препарування. Недоліком методу є те, що після видалення тканин губляться природні топографічні взаємини між окремими частинами органу.
Метод фарбування - має на меті контрастну колірну диференціацію різних елементів організму. В якості фарби використовуються речовини тваринного (кармін) або рослинного (гематоксилін) походження, штучні анілінові або кам'яновугільні (метиленовий синій, фуксин) фарби або солі металів.
У XIX столітті для вивчення топографічних відносин в організмі був запропонований метод розпилу заморожених трупів (пироговські зрізи). Перевага цього методу полягає в тому, що на певній ділянці тіла зберігається існуюче в дійсності взаєморозташування між різними утвореннями. Він дозволив уточнити анатомічні дані майже про всі області людського тіла і тим самим сприяв розвитку хірургії. Користуючись цим методом, великий російський хірург і топографоанатом Н.И.Пирогов склав атлас розпилів тіла людини в різних напрямках і заклав основи хірургічної анатомії. Отримані на пироговских зрізах дані можуть бути доповнені відомостями про співвідношення тканин, якщо виготовити зріз товщиною кілька мікрометрів і обробити його гістологічними барвниками. Такий метод носить назву гістотопографії. За серії гістологічних зрізів і гістотопограмм можна відновити досліджуване освіту на малюнку або об'ємно. Така дія являє собою графічну або пластичну реконструкцію.
В кінці XIX століття німецький анатом В.Шпальтегольц розробив метод просвітлення анатомічних препаратів. Під просвітленням тканин розуміють таку обробку органів або їх частин, при якій досліджуваний об'єкт на тлі просвітлених тканин стає добре видимим. Метод просвітлення найчастіше використовується для вивчення нервової і судинної систем.
Протягом XIX століття удосконалювалися мікроскопічні методи, і від анатомії відокремилася гістологія як самостійна наукова і навчальна дисципліна.
На початку XX століття харківський анатом В.П.Воробйов розробив метод макро-мікроскопічного дослідження. сутність якого полягає в тонкому препаруванні забарвлених об'єктів (дрібних судин, нервів) з подальшим вивченням їх під бінокулярної лупою. Даний метод відкрив нову, прикордонну область дослідження анатомічних структур. Цей метод має ряд різновидів: препарування під падаючої краплею, під шаром води. Він може доповнюватися розпушення сполучної тканини кислотами, виборчої забарвленням досліджуваних структур (нервів, залоз), ін'єкцією трубчастих систем (судин, проток) забарвленими масами.
На рубежі минулого і нинішнього століття в анатомію увійшов рентгенівський метод. Рентгенівські промені були відкриті в 1895 році. І вже в 1896 році їх застосували для вивчення скелета вітчизняні анатоми П.Ф.Лесгафт і В.Н.Тонков. Перевага рентгенівського методу перед методами, що раніше застосовувалися в анатомії, полягає в тому, що він дозволяє вивчати будову живої людини, бачити функціонуючі органи, досліджувати в динаміці їх вікові зміни. Рентгенівська анатомія виділилась в особливий розділ анатомії, необхідний для клініки. В даний час крім рентгеноскопії і рентгенографії застосовують спеціальні рентгенівські методи. Стереорентгенографіі дає об'ємні зображення частин тіла і органів. Ретгенокінематографія дозволяє вивчати руху органів, скорочення серця, проходження контрастної речовини по судинах. Томографія - пошарове рентгенівська зйомка - дає чітке, без сторонніх нашарувань, зображення анатомічних утворень, розташованих в знімається шарі. Комп'ютерна томографія дозволяє отримувати зображення поперечних зрізів голови, тулуба, кінцівок, на яких органи і тканини розрізняються по їх щільності. Електрорентгенографія дозволяє отримати рентгенівське зображення м'яких тканин (шкіри, підшкірної клітковини, зв'язок, хрящів, соединительнотканного каркаса паренхіматозних органів), які на звичайних рентгенограмах не виявляються, так як майже не затримують рентгенівські промені. Рентгеноденситометрією дозволяє прижиттєво визначати кількість мінеральних солей в кістках.
Вивченню анатомії на живу людину служать методи ендоскопії - спостереження за допомогою спеціальних оптичних приладів внутрішньої поверхні органів: гортані - ларингоскопія, бронхів - бронхоскопія, шлунка - гастроскопія та інших.
Ультразвукова ехолокація (ехографія), заснована на відмінностях акустичних властивостей органів і тканин, дозволяє отримати зображення деяких органів, які важко піддаються рентгенівському дослідженню, наприклад, печінки, селезінки.
Для вирішення ряду анатомічних задач застосовуються гістологічні та гістохімічні методи. коли об'єкт дослідження може бути виявлений при збільшеннях, що дозволяють виробляти світлову мікроскопію.
Активно впроваджується в анатомію електронна мікроскопія. що дозволяє бачити структури настільки тонкі, що їх не видно в світловому мікроскопі. Перспективний метод скануючої електронної мікроскопії. дає як би об'ємне зображення об'єкта дослідження як при малих, так і при великих збільшеннях.
Сучасна анатомія, як і медицина в цілому, розвивається в руслі науково-технічного прогресу. Це виражається в посиленні взаємозв'язку анатомії з іншими науковими дисциплінами, зростання ролі експерименту в наукових дослідженнях, в застосуванні нових технічних методів. Анатомія використовує досягнення фізики, хімії, кібернетики, інформатики, математики, механіки. Свої досягнення анатомія ставить на службу медицині.