Kriminalermittlung, Gesamtheit der Methoden, mit denen Verbrechen untersucht und Verbrecher festgenommen werden. Der Kriminalbeamte versucht, die Methoden, Motive und Identitäten der Verbrecher und die Identität der Opfer zu ermitteln und kann auch Zeugen suchen und befragen.
Die Identifizierung eines Straftäters, der keine Fingerabdrücke oder andere schlüssige Beweise hinterlassen hat, kann oft durch die Analyse des Modus Operandi vorangetrieben werden; Berufsverbrecher neigen dazu, sich an eine bestimmte Technik zu halten (z.B., gewaltsames Eindringen), bestimmte Arten von Beute zu suchen und ein bestimmtes Markenzeichen zu hinterlassen (z. B. die Art und Weise, wie ein Opfer gefesselt wird). Die Kriminalpolizei sammelt solche Daten sowie Listen gestohlener und verlorener Gegenstände und hat Zugang zu öffentlichen Aufzeichnungen wie Kraftfahrzeug- und Schusswaffenregistrierungen und zu privaten Aufzeichnungen wie Marken von Wäschereien und chemischen Reinigungen, Transaktionen von Pfandleihern und Gebrauchtwarenhändlern und vielem mehr.
Informationen fließen mehr oder weniger kontinuierlich von Informanten der Polizei und verdeckten Ermittlern ein. Abhörmaßnahmen und andere elektronische Überwachungsmethoden haben eine große Bedeutung erlangt, unterliegen aber rechtlichen Beschränkungen.
Die Vernehmung von Verdächtigen ist eine der wichtigsten Aufgaben der Kriminalpolizei. In den meisten Ländern ist dieses Verfahren heikel, weil ein unter Verletzung der Rechte des Verdächtigen erlangtes Geständnis vor Gericht widerlegt werden kann. Auch der Einsatz des Lügendetektors unterliegt weit verbreiteten Einschränkungen vor Gericht.
Eine zunehmende Hilfe bei der kriminalistischen Untersuchung ist das Kriminallabor, das in der Lage ist, ein breites Spektrum an physischen Beweisen durch chemische und andere Analysen zu bearbeiten. Techniken zur Identifizierung, insbesondere Fingerabdrücke und in jüngerer Zeit Stimmenabdrücke und sogar „DNA-Fingerabdrücke“ (eine Technik, die noch im Versuchsstadium ist), sind bei modernen Ermittlungen in den Vordergrund gerückt. Fotografie und Mikrofotografie, Dokumentenprüfung, Ballistik und andere wissenschaftliche Techniken gehören ebenfalls zu den Standardwerkzeugen der Kriminaltechnik. Die Gerichtsmedizin kann Blut und Urin analysieren und Spuren chemischer Substanzen in den Körperorganen von Mordopfern feststellen.