Durante el siglo XX, y fruto de la investigación proveniente de otras ramas de la ciencia, fundamentalmente de la física, fueron apareciendo otro tipo de exploraciones complementarias, claves para ayudar al médico en el diagnóstico de certeza de una enfermedad. Algunas de estas técnicas de exploración son conocidas por casi todos, en gran medida debido a películas o series de TV: las radiografías, la ecografía, la Tomografía Axial Computarizada (TAC), la Resonancia Magnética Nuclear (RMN), etc. El médico se sirve de todas estas exploraciones para alcanzar un diagnóstico de certeza, primer paso y requisito imprescindible para instaurar el tratamiento adecuado de una determinada enfermedad. En función del órgano que se desee estudiar se empleará una u otra. Así, por ejemplo, para el diagnóstico de una fractura ósea resulta más útil una radiografía simple o un TAC que una ecografía y para descartar una enfermedad del hígado o de otro órgano abdominal el médico solicitará una ecografía o un TAC antes que una radiografía simple.

Las exploraciones complementarias más utilizadas en Cirugía Estética son la mamografía y la ecografía de mama, eficaces para descartar la presencia de enfermedad en una mama que va a ser intervenida. En Cirugía Reparadora son de gran utilidad, por ejemplo, el TAC para el diagnóstico de una fractura facial, la gammagrafía para conocer la extensión de un melanoma, el doppler para el estudio de la vascularización de determinadas partes del cuerpo que van a ser transferidas para la reconstrucción de defectos originados por algún accidente o después de una resección por cáncer en otras partes del cuerpo, etc.