Οι τεχνικοί εργαστηρίων εργάζονται σε ιατρικές εγκαταστάσεις, ερευνητικά ινστιτούτα και εγκληματικά εργαστήρια για να αναλύσουν δείγματα υλικών και να καταγράψουν δεδομένα. Συχνά εργάζονται μαζί με επιστήμονες και τεχνολόγους εργαστηρίων για να διεξάγουν πειράματα και να ερμηνεύουν αποτελέσματα. Όσοι εργάζονται σε κλινικά εργαστήρια συλλέγουν και μελετούν δείγματα αίματος και ιστού από ασθενείς, ενώ τεχνικοί σε εργαστήρια επιστημονικής έρευνας πραγματοποιούν δοκιμές σε διάφορες χημικές και βιολογικές ουσίες. Οι τεχνικοί εργαστηρίων που εργάζονται σε εγκληματολογικά εργαστήρια αναλύουν στοιχεία από σκηνές εγκλήματος για να βοηθήσουν στην επίλυση υποθέσεων. Δεδομένου ότι οι περισσότεροι επαγγελματίες ειδικεύονται, υπάρχουν αρκετές διαφορετικές θέσεις εργασίας τεχνικού εργαστηρίου.
Οι τεχνικοί κλινικών ή ιατρικών εργαστηρίων είναι υπεύθυνοι για τον εντοπισμό παρουσίας ανωμαλιών σε δείγματα ανθρώπινου ιστού, αίματος και σωματικών υγρών. Διαβιβάζουν τα ευρήματά τους σε γιατρούς, οι οποίοι στη συνέχεια μπορούν να συνταγογραφήσουν κατάλληλες θεραπείες. Οι εργαστηριακές τεχνολογίες χρησιμοποιούν συχνά εξειδικευμένα όργανα όπως μετρητές κυψελών και ηλεκτρονικά μικροσκόπια. Επιπλέον, οι εργαστηριακές τεχνολογίες περνούν συνήθως σημαντικό χρόνο δουλεύοντας με υπολογιστές, εισάγοντας δεδομένα και αναλύοντας στατιστικά αποτελέσματα από πειράματα.
Υπάρχουν πολλές διαφορετικές εργασίες τεχνικού κλινικού εργαστηρίου που απαιτούν εξειδικευμένη γνώση. Οι φλεβοτόμοι, για παράδειγμα, συλλέγουν και αναλύουν τα συστατικά του αίματος. Οι ιστολόγοι επιθεωρούν δείγματα ιστού του σώματος για βακτήρια και άλλες ανωμαλίες και οι τεχνικοί κυτταροτεχνολογίας εντοπίζουν καρκινικά και άρρωστα κύτταρα.
Οι εκκολαπτόμενοι επιστήμονες συχνά αποκτούν θέσεις τεχνικών εργαστηρίων σε επιστημονικά ερευνητικά ιδρύματα. Οι τεχνικοί εργαστηρίων επιστημών εργάζονται συχνά με έμπειρους επιστήμονες για να σχεδιάσουν ερευνητικά προγράμματα, να συλλέξουν δείγματα πεδίου, να πραγματοποιήσουν πειράματα, να αναλύσουν αποτελέσματα και να γράψουν επιστημονικές εργασίες. Υπάρχουν σχεδόν τόσες διαφορετικές εργασίες τεχνικών επιστημονικών εργαστηρίων όσες υπάρχουν επιστημονικοί κλάδοι. Οι τεχνικοί μπορούν να ειδικευτούν στη χημεία, τη βιολογία, την περιβαλλοντική επιστήμη, τη γεωλογία και την πυρηνική έρευνα, μεταξύ πολλών άλλων τομέων.
Οι τεχνικοί εγκληματολογικών εργαστηρίων συλλέγουν φυσικά στοιχεία από σκηνές εγκλήματος, όπως όπλα, ρούχα και δείγματα αίματος. Αναλύουν τα στοιχεία σε ένα εργαστήριο χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές για να αποκαλύψουν γεγονότα για μια σκηνή εγκλήματος. Οι τεχνολόγοι εγκληματολογικών εργαστηρίων μπορεί να δοκιμάσουν πυροβόλα όπλα για να συλλέξουν βαλλιστικές πληροφορίες ή να εξαγάγουν DNA από δείγματα μαλλιών ή ιστών. Συχνά, το έργο που εκτελείται από ειδικευμένους ιατροδικαστικούς ειδικούς οδηγεί στον εντοπισμό των δραστών. Όταν μια ποινική υπόθεση πηγαίνει σε δίκη, μπορεί να απαιτηθεί από ιατροδικαστικό εργαστήριο να δώσει μια πραγματογνωμοσύνη βάσει των ευρημάτων του.
Άλλες εργασίες τεχνικού εργαστηρίου μπορούν να βρεθούν σε κτηνιατρικές, οδοντιατρικές και οφθαλμολογικές κλινικές. Οι κτηνιατρικοί τεχνικοί αναλύουν δείγματα ιστών και αίματος από κατοικίδια ζώα και εξημερωμένα ζώα, εκτελώντας συνήθως τα ίδια καθήκοντα με τους τεχνικούς κλινικών εργαστηρίων. Οι τεχνολογίες οδοντιατρικών εργαστηρίων δημιουργούν προσθετικά δόντια, στεφάνες και γέφυρες για μεμονωμένους ασθενείς με βάση τις προδιαγραφές των οδοντιάτρων. Οι οφθαλμολογικές εργαστηριακές τεχνολογίες κόβουν και διαμορφώνουν συνταγογραφούμενα γυαλιά και φακούς επαφής.