Aunque algunos hallazgos pueden ser clásicos, típicos o altamente sugestivos en una determinada enfermedad, pueden no darse de forma exclusiva en esta enfermedad y, por tanto, no implicar directamente un diagnóstico específico. Un signo o síntoma patognomónico tiene un valor predictivo positivo muy alto, pero no es necesario que tenga una alta sensibilidad: por ejemplo, a veces puede estar ausente en una determinada enfermedad, ya que el término sólo implica que, cuando está presente, el médico conoce al instante la enfermedad del paciente. La presencia de un hallazgo patognomónico permite el diagnóstico inmediato, ya que no hay otras afecciones en el diagnóstico diferencial.
Los signos patognomónicos singulares son relativamente infrecuentes. Algunos ejemplos de hallazgos patognomónicos son las manchas de Koplik dentro de la boca en el sarampión, los xantomas palmares que se observan en las manos de las personas que sufren hiperlipoproteinemia, los cuerpos de Negri dentro del tejido cerebral infectado por la rabia, o una tétrada de erupción, artralgia, dolor abdominal y enfermedad renal en un niño con púrpura de Henoch-Schönlein.
A diferencia de los síntomas (comunicados subjetivamente por el paciente y no medidos) y los signos (observados por el médico a la cabecera del enfermo en la exploración física, sin necesidad de informe) un mayor número de resultados de pruebas médicas son patognomónicos. Un ejemplo es el neutrófilo hipersegmentado, que sólo se observa en las anemias megaloblásticas (no es una enfermedad única, sino un conjunto de estados patológicos estrechamente relacionados). Más a menudo, el resultado de una prueba es «patognomónico» sólo porque se ha llegado a un consenso para definir el estado de la enfermedad en términos del resultado de la prueba (como la diabetes mellitus que se define en términos de niveles de glucosa en sangre en ayunas crónicas).
En cambio, una prueba con una sensibilidad muy alta rara vez pasa por alto una condición, por lo que un resultado negativo debe ser tranquilizador (la enfermedad probada está ausente). Un signo o síntoma con una sensibilidad muy alta suele denominarse sine qua non. Un ejemplo de este tipo de prueba es una prueba genética para encontrar una mutación subyacente en ciertos tipos de cáncer de colon hereditario.