Pētnieks ir zinātnisks profesionālis, kas specializējas laboratorijas pētījumos. Citi zinātnieki ir iesaistīti īpašos pielietojumos savām konkrētajām zinātnes nozarēm. Piemēram, lielākā daļa zinātnieku, kas nodarbojas ar magnētiskās rezonanses attēlveidošanu (MRI), nodarbojas ar šādu ierīču apkopi un atsevišķu pacientu datu analīzi. Savukārt MRI pētnieks var koncentrēties uz visiem MRI pacientu datiem, cenšoties uzlabot ierīces dizainu vai meklēt tendences noteikta veida pacientiem. Pētnieki strādā noteiktās zināšanu jomās un ir sastopami visās zinātnes jomās.
Pētnieks pārstāv klasisko zinātnieka tēlu, kurš valkā baltu laboratorijas mēteli un strādā sterilā laboratorijā, pētot paraugus mikroskopā. Tas, protams, ir vispārinājums; daudzi pētnieki nestrādā šādā vidē, savukārt citi šādā laboratorijā pavadīs vairākas stundas. Daudzi no izcilākajiem vēstures zinātniskajiem prātiem ir bijuši pētnieki. Īzaks Ņūtons, Marija Kirī un Jonass Salks atbilst mūsdienu pētnieka definīcijai, lai gan viņiem varēja būt dažādi profesionālie nosaukumi. Alberts Einšteins, tāpat kā daudzi zinātnieki, papildus darbam zinātniskās pētniecības jomā bija koledžas profesors un teorētiķis.
Pētnieki plāno un veic eksperimentus, ja nepieciešams, daudzas reizes un apkopo iegūto informāciju, ko sauc par datiem. Rūpīgi pārbaudot datus un salīdzinot ar līdzīgiem eksperimentiem vai iedibinātām zināšanām, viņi meklē savienojumus un attiecības, kas, iespējams, iepriekš nav novērotas. Piemēram, pakļaujot testa dzīvniekus noteiktām ķīmiskām vielām un pēc tam rūpīgi novērojot dzīvnieku veselību vairākas dienas vai nedēļas, var atklāties toksīni vai kancerogēni, kas iepriekš nebija zināmi.
Pētnieki var salīdzināt datus ar saviem kolēģiem dažādās vietās vai pat ar pētījumiem, kas veikti šķietami nesaistītās jomās. Pētnieka darbs var šķist nogurdinošs un atkārtots, taču rezultāti var ietvert svarīgus sasniegumus tādās jomās kā medicīna, ķīmija un vides zinātne. Tie, kuri ir ievērojami pavirzījušies uz priekšu savā jomā, var tikt apbalvoti ar pētniecības stipendijām, grāmatu publikācijām vai pat tādiem nopelniem kā Nobela prēmija.
Arvien biežāk pētnieka darbs ir saistīts ar datu datorizētu analīzi. Datori var ievērojami palielināt šāda darba efektivitāti, atklājot tendences un slēptos savienojumus, kas, iespējams, prasījuši daudz ilgāku laiku vai citādi atklāti. Tie, kas strādā akadēmiskā vidē, savus atklājumus var prezentēt kā neatkarīgus pētījumus vai rakstus zinātnes publikācijās. Pētniekiem privātajā nozarē var būt pienākums dalīties savos atklājumos tikai ar saviem darba devējiem.