หน่วยห้องปฏิบัติการ โรงพยาบาลปศุสัตว์และสัตว์ป่า ปศุปาลัน เปิดให้บริการตรวจวินิจฉัยโรคทางห้องปฏิบัติการเพื่อสนับสนุนการตรวจ รักษาโรคสัตว์แก่ประชาชน เกษตรกร ที่เข้ามารับบริการ นอกจากนี้ยังเป็นหน่วยงานสนับสนุนการเรียนการสอนของคณะสัตวแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล และสนับสนุนการวิจัยทางสัตวแพทยศาสตร์และสัตวศาสตร์ประยุกต์ หน่วยห้องปฏิบัติการประกอบไปด้วย 3 งานหลักคือ
1. ห้องปฏิบัติการชันสูตร ให้บริการ
- ตรวจทางโลหิตวิทยาคลินิก(Clinical hematology)
- ตรวจทางเคมีคลินิก(Clinical chemistry)
- ตรวจทางปรสิตวิทยาคลินิก(Clinical parasitology)
- ตรวจทางจุลทรรศนศาสตร์คลินิก(Clinical microscopic examination)
- ตรวจวิเคราะห์ปัสสาวะ(Urine analysis)
- ตรวจโรคแท้งติดต่อ(Brucellosis antibodies test)
- ตรวจวินิจฉัยโรคโดยชุดทดสอบ(Test kits)
2. ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ ให้บริการ
- ตรวจวิเคราะห์โลหะหนักโดยเครื่อง flame atomic absorption spectrometer(AAS)
- ตรวจวิเคราะห์องค์ประกอบน้ำนม
- ตรวจวิเคราะห์โซมาติกเซลล์ในน้ำนม
- ตรวจวิเคราะห์อาหารสัตว์และผลิตภัณฑ์จากสัตว์
3. ห้องชันสูตรซาก ให้บริการ
- ผ่าชันสูตรซากสัตว์
- ทำลายซากสัตว์