Ang terminong pagsisiyasat ay tumutukoy sa anumang aksyon na ang pangwakas na layunin ay ang paglutas ng isang intriga o isang misteryo, kadalasang may mga pulis o kriminal na palagay. Ang pagsisiyasat ay walang iba kundi isang malalim at detalyadong paghahanap para sa ebidensya o impormasyon na magagamit upang linawin ang iba't ibang sitwasyon. Maaari itong isagawa sa maraming paraan at maging konkreto pati na rin virtual. Ang pagsisiyasat ay tiyak na aksyon ng pagsasagawa ng pagsisiyasat o pagsisiyasat na may mga nabanggit na layunin.
Ang terminong pagsisiyasat ay malawakang ginagamit sa mga larangan ng pulisya at kriminal na pagsisiyasat. Sa ganitong kahulugan, ang pagsisiyasat ay isa sa mga paraan, marahil ang pinakamahalaga, na kailangang lutasin ng mga mananaliksik ang isang kaso kung saan walang tumpak na data. Sa pagsisiyasat na ito, ang layunin ay upang makakuha ng impormasyon na maaaring mahalaga upang maunawaan kung ano ang nangyari sa isang partikular na kaganapan ng pulisya, kung sino ang sangkot, ang pagkakasunud-sunod ng mga kaganapan, atbp.
Kapag pinag-uusapan natin ang tungkol sa pananaliksik, partikular na pinag-uusapan natin ang tungkol sa ilang uri ng paghahanap na maaaring higit pa o hindi gaanong kumpleto sa isang partikular na lugar at higit pa o hindi gaanong nalilimitahan. Sinusubukan nitong hanapin ang mahalagang ebidensyang iyon na maaaring materyal (tulad ng sandata) o virtual (data o impormasyon na nananatili sa loob ng isang computer, upang pangalanan ang ilan). Sa pangkalahatan, upang magsagawa ng mga pagsisiyasat na dapat lumusob sa pribadong pag-aari upang maisagawa, ang pulis o mga imbestigador na pinag-uusapan ay dapat may mga awtorisasyon at nakasulat na mga dokumento kung saan nilinaw na, dahil sa posibleng antas ng implikasyon ng taong iniimbestigahan , ito ay nararapat na hiniling ng mga kaukulang opisyal.
Ang pagsisiyasat ay maaari ding isagawa sa isang tao nang direkta, halimbawa kapag ang katawan ay nararamdaman upang makita kung ang tao ay may mga mapanganib na elemento sa ilang mga kaganapan o pampublikong sitwasyon.
