子宮の奥の方にある部分の細胞を採取し、がん細胞・なりかけているもの（異型細胞）の有無を顕微鏡で観察する検査です。閉経後の出血があるなどの場合に実施されます。
子宮は、巾着袋のような形をしています。身体の中では巾着の紐で閉まる部分が下側、袋の部分が上〜前側にあります。巾着の紐で閉まる部分が「頸部」、袋の部分が「体部」と呼ばれます。体部は、子宮の奥のスペースにあたります。子宮体部細胞診では細長い器具をそう入して細胞を採取し、顕微鏡で調べます。
細胞の具合をⅠ、Ⅱ、Ⅱb、Ⅲa、Ⅲb、Ⅳ、Ⅴの7段階に分けて評価します。
Ⅰ〜Ⅱまでが陰性（正常）であり、Ⅱb以上が異常とされ、Ⅴに近づくほど細胞の異常が高度と考えられます。Ⅱb以上の場合は経膣超音波やMRIなど、状況によってよりくわしい検査を受ける必要があります。
がんだけでなく、前がん病変と呼ばれる将来がんになる可能性の高い状態を早期に発見するための検査でもあるのです。