Het specialisme anesthesiologie levert zorg aan patiënten die een operatie moeten ondergaan. Anesthesiologen hebben een spilfunctie vóór, tijdens en na de operatie. Hun doel is de ingreep voor patiënten aangenamer en veiliger te maken. Bijvoorbeeld door het verlagen van het bewustzijn (sedatie), een plaatselijke verdoving of een narcose.
Daarnaast verlenen de anesthesiologen zorg aan patiënten met acute problemen op de spoedeisende hulp. Ook hebben een aantal anesthesiologen de subspecialisatie van intensivist. Dit betekent dat zij zeer zieke patiënten op de Intensive Care behandelen. Verder zijn een aantal anesthesiologen gespecialiseerd in de behandeling van patiënten met chronische pijn.