המערך לפתולוגיה מספק שרות אבחוני לבתי החולים בילינסון, השרון ושניידר. כשליש מהחולים במרכז הרפואי עוברים תהליך של בדיקה רקמתית לאבחון מחלתם. שיעור ניכר מהמחלות המאובחנות במערך לפתולוגיה הן מחלות ממאירות המתפתחות בכל איברי גוף האדם. אבחון של מחלות ממאירות כולל מתן אבחנה מדויקת והפקת מידע מדויק מדגימות הרקמה, המאפשר חיזוי מהלך המחלה והענקת טיפול המתאים ספציפית לגידול ולאדם שחלה בו, וזאת על מנת שהחולה ייהנה מטיפול מותאם אישית. במערך נבדקות דגימות רקמה מטווח רחב של מחלות ומערכות ביולוגיות - מאיברים מושתלים, מדרכי העיכול, דרכי הנשימה, מערכת הדם וקשרי הלימפה, העור, השד, הכבד והכליה, מע' אברי המין הנשית והגברית, אורולוגיה, מערכת העצבים המרכזית (מוח) ועוד. במערך לפתולוגיה 16 פתולוגים המומחים לכול תחומי הפתולוגיה, 7 מתמחים ו 28 עובדי מעבדה. במכון מעבדות רבות, מתקדמות, המאפשרות ביצוע בדיקה מעמיקה של הרקמה- מעבדות להיסטולוגיה, אימונוהיסטוכימיה, אימונופלאורוסנציה, פתולוגיה מולקולרית, יחידה לציטולוגיה ומיקרוסקופ אלקטרונים. בנוסף, בימים אלה הוקם במכון לפתולוגיה בבי"ח בילינסון בנק רקמות מוסדי שמטרתו איסוף דגימות רקמה, ממאירות ושפירות, לבצוע מחקרים עתידיים ביוזמת רופאי וחוקרי המרכז הרפואי. בכל שנה נבדקות במערך דגימות רקמה מכ 32,000 חולים ובדיקות ציטולוגיות מכ 12,000 חולים. מידי שבוע נערכות כ 18 פגישות של פתולוגים וקלינאים מכול התחומים (Tumor Boards, Disease management teams) , שבהן מוצגים ממצאים פתולוגיים וקליניים של חולים נבחרים, מורכבים במיוחד, ונערכים דיונים מעמיקים שבסופם נקבע הטיפול המתאים ביותר לחולה.
