Medicīnā empīriskā ārstēšana var attiekties uz ārstēšanu, kas sniegta pirms galīgās diagnozes noteikšanas vai sniegta, pamatojoties uz novērojumiem un pieredzi. Termina nozīme var būt skaidra no konteksta. Abi paļaujas uz praktisku medicīnisko pieredzi, kas var atklāt visefektīvāko veidu slimību ārstēšanai dažās vidēs. Pētnieki, kas pēta empīrisko ārstēšanu abās šī vārda nozīmēs, meklē pierādījumus, lai atbalstītu ārstēšanas protokolus, sniedzot galīgu dokumentāciju, lai pamatotu tās izmantošanu dažādās medicīnas iestādēs.
Šī jēdziena pirmā nozīme ietver situāciju, kad ārsts novērtē pacientu un sāk ārstēšanu, pirms ir pieejama konkrēta diagnoze, pamatojoties uz to, ka nekavējoties ir labāk nekā gaidīt. Tas var būt saistīts ar bažām, ka pacientam var rasties komplikācijas, gaidot testa rezultātus vai turpmāku novērtējumu, vai arī no bažām, ka pacients varētu neveikt ārstēšanu, ja tiek pieprasīta novērošana. Piemēram, ja pacients ierodas ar urīnceļu infekciju, ārsts var izrakstīt antibiotikas, nevis pieprasīt urīna paraugu un pārbaudīt to, lai noskaidrotu, kuri organismi ir klāt.
Pamatojoties uz pieredzi, ārsti var sniegt tūlītēju empīrisku ārstēšanu, lai sniegtu labumu pacientam, kuram nepieciešama aprūpe. Ja pacients nereaģē, cits novērtējums var sniegt informāciju par to, kāpēc, un var palīdzēt ārstam izlemt, kā rīkoties. Turklāt empīriska simptomu ārstēšana var stabilizēt pacientu pietiekami ilgi, lai noskaidrotu, kas notiek, lai ārsts varētu sniegt galīgo aprūpi. Piemēram, kad kāds pārtrauc elpošanu, pirmais mērķis ir nodrošināt elpceļus un panākt, lai pacients atkal elpotu, lai pacients būtu dzīvs, pirms tiek turpināta diagnostiskā pārbaude, lai noskaidrotu, kāpēc tas noticis.
Novērojumi un pieredze var sniegt informāciju par empīrisku ārstēšanu, nevis teoriju. Tas var būt īpaši izplatīts psiholoģijā un psihiatrijā, kur ir vairākas teorijas, kas izskaidro cilvēka uzvedību un to, kā cilvēki reaģē uz ārstēšanu. Atsevišķi garīgās veselības speciālisti var pieņemt savus lēmumus par to, kā ārstēt pacientus, pamatojoties uz pieredzi, aptaujām un sarunām ar citiem cilvēkiem šajā jomā. Piemēram, kognitīvā uzvedības terapija ir vairāku garīgās veselības traucējumu empīriskās ārstēšanas veids.
Pieredze var sniegt praktizējoša ārsta spriedumu, kas ir viens no iemesliem, kāpēc pacienti mēdz dot priekšroku veselības aprūpes sniedzējiem ar lielāku apmācību un pieredzi. Situācijās, kad varētu apsvērt vairākas ārstēšanas iespējas, individuālu lēmumu var pieņemt, pamatojoties uz iepriekšējo pacientu novērojumiem un līdzīgiem notikumiem. Tādējādi divi pacienti, kuri tiek ārstēti ar vienu un to pašu stāvokli, var saņemt atšķirīgu un vienlīdz saprātīgu ārstēšanu, jo viņu ārsti balstās uz pagātnes praktisko pieredzi, nevis dominējošo medicīnas teoriju.