トヨタ記念病院臨床検査科は、生理検査（心電図やエコー検査等）、病理検査 輸血検査、培養室、採血業務、緊急検査（365日24時間体制）を行っています。また、外来棟に隣接する検査センター（株式会社グッドライフデザイン）に一部の検体検査（血液・尿・細菌等）を委託し、日常診療において行われる臨床検査が診断・治療にとって有益で、かつ適切な検査になるよう日々研鑚しています。
臨床検査科では、科理念である「正確な検査結果を迅速に提供し、良質な医療向上に貢献する」をモットーに科員一同日々研鑚し、専門資格の取得に励み、医師及び患者さまの要望に応える努力しています。また、チーム医療として糖尿病療法指導・NST・ICT（感染制御）・救急にも検査技師を派遣しています。検査に関するご要望やご質問があれば検査受付窓口にお気軽にお申し出ください。

生理検査は、心電図、ホルター心電図、トレッドミル検査、ABI検査、エコー検査（心臓・腹部・頚部及び下肢血管超音波）、肺機能検査、気道可逆性検査、脳波、神経系検査、睡眠ポリグラフ検査等を実施しています。当科では、超音波診断の質向上を図るために、認定技師の育成にも力を注いでいます。現在4名の認定技師が各科と連携をとり質の高い検査結果を提供しています。また、睡眠時無呼吸症候群の診断に欠かせない睡眠ポリグラフ検査の解析においては認定技師を有し、最新の睡眠治療にも貢献しています。

病理検査は、病気の原因を明らかにする最終的な診断法です。当院の病理検査では、組織診（免疫組織診を含む）、細胞診、病理解剖を実施しており、2014年に「愛知県がん診療拠点病院」指定を取得しました。また、常勤の病理専門医を配し、関連大学とも連携をとり特殊な疾患に関してはエキスパートによる診断も行っています。また、細胞検査士5名を有し、細胞診の精度向上に努めています。

輸血検査では、血液型、不規則抗体検査、輸血用血液製剤の管理を行っており、認定輸血検査技師のもと安全な輸血治療に努めています。また、当院では輸血検査部門が骨髄穿刺標本の染色、血小板凝集能等血液検査の一部を担っています。また、緊急検査では、365日24時間体制で検査機器を稼働させるため精度管理・機器メンテナンスを常時行い検体検査結果の精度保証に努めています。

外来検査室において、交代で毎日300名程度の採血を行い外来棟の検査センターにおいて迅速に検査を行い診察前検査を行っています。また、一部の生理検査（心電図・肺機能検査等）も外来検査において実施し、患者動腺の短縮（患者サービス）にも貢献しています。