Auf Anweisung von Ärzten bzw. Ärztinnen führen Medizinisch-technische Assistenten für Funktionsdiagnostik mit medizinischen Geräten Untersuchungen durch. Sie betreffen den Funktionszustand des zentralen, peripheren und vegetativen Nervensystems, der Sinnesorgane, der Muskulatur, des Herzens und der Blutgefäßdurchströmung sowie der Lungen. Sie messen z.B. Hörfähigkeit, Gleichgewichtssinn, Herz- oder Hirnströme und Lungenfunktion. Zudem bereiten sie Diagnosegeräte vor, stellen die Untersuchungsergebnisse vor der Weitergabe zusammen und dokumentieren sie. Sie kontrollieren darüber hinaus die korrekte Funktion von Herzschrittmachern, Hörgeräten und anderen Medizingeräten. Bei Eingriffen wie z.B. Herzkatheteruntersuchungen assistieren sie dem Arzt bzw. der Ärztin.
Nuklearmedizinisch-technische Assistenten verabreichen Patienten und Patientinnen nach ärztlicher Anweisung in sehr geringen Mengen radioaktive Substanzen, um Anomalien im Gewebe oder an Knochen durch bildgebende Verfahren sichtbar zu machen. Auch sind sie an der nuklearmedizinischen Behandlung von Erkrankungen, etwa Krebs, beteiligt. Die radioaktiven Substanzen bereiten sie im Labor vor und führen anschließend die Untersuchung mithilfe dem Einzelfall angepasster Methoden durch. Auch verabreichen sie den Patienten entsprechende Stoffe im Rahmen einer ärztlichen Therapie, etwa radioaktives Jod im Falle einer Schilddrüsenerkrankung. Im Rahmen von Untersuchungen verwenden sie hochempfindliche strahlenphysikalische Instrumente wie z.B. Gamma-Kameras.