O sobrediagnóstico ocorre quando um profissional médico diagnostica um paciente com um distúrbio que não apresentará sintomas deletérios nem alterará o curso da vida do paciente de forma significativa. Quando o indivíduo que faz o diagnóstico reconhece isso e, consequentemente, aconselha o paciente a não procurar tratamento, nenhum dano é causado. Quando, por outro lado, o profissional médico aconselha um curso de tratamento, o paciente que está, para todos os efeitos práticos, de boa saúde pode iniciar um tratamento que inclua efeitos colaterais prejudiciais. O sobrediagnóstico ocorre mais comumente na triagem antecipada do câncer. Os exames iniciais de câncer geralmente detectam tecido aparentemente canceroso e recomendam tratamento, apesar do fato de que, em muitos casos, há pouco ou nenhum potencial para danos a longo prazo.
Um elemento essencial do sobrediagnóstico é que a condição diagnosticada é real e presente. Não é necessariamente um diagnóstico falso – é simplesmente desnecessário porque abordar ou mesmo saber sobre o problema não pode trazer benefícios possíveis. Algumas definições até consideram o diagnóstico de uma condição intratável como sobrediagnóstico porque o diagnóstico, embora correto, é totalmente irrelevante. Um diagnóstico também pode ser considerado irrelevante se o paciente não tiver interesse em procurar tratamento por causa da dor excessiva e da inconveniência que isso causaria, a chance limitada de sucesso ou outras razões pessoais ou culturais.
Infelizmente, muitas vezes é impossível dizer se o sobrediagnóstico ocorreu ou não até muito depois do diagnóstico e do tratamento subsequente, ou da falta deles. Para muitos problemas, como alguns sinais iniciais de câncer, é impossível dizer desde o início se o tratamento é estritamente necessário. Alguns indivíduos que evitam o tratamento podem nunca apresentar sintomas ou experimentar quaisquer efeitos prejudiciais. Outros, por outro lado, podem desenvolver condições graves e prejudiciais se não procurarem tratamento. A única maneira segura de avaliar se o sobrediagnóstico ocorreu ou não é evitar o tratamento para uma condição diagnosticada e não perceber os efeitos prejudiciais dessa condição pelo resto da vida.
A consequência isolada mais significativa do sobrediagnóstico é o tratamento desnecessário. Em casos menores, isso pode significar tomar antibióticos baratos ou seguir algum outro regime de tratamento igualmente discreto por um curto período de tempo. Em casos mais graves de sobrediagnóstico, os indivíduos podem seguir regimes de tratamento caros, intrusivos e dolorosos envolvendo quimioterapia, radiação, cirurgia ou uma variedade de outras práticas desagradáveis. Todo o desagrado do tratamento é, nesses casos, uma resposta desnecessária ao diagnóstico.