Die zoologische Diagnostik beschäftigt sich am häufigsten mit Fragen der Entomologie und der Nematologie.

Bei den meisten Proben, die zur Untersuchung eingesendet werden, sind verschiedenste Insekten die Schadursache. Wenn die Pflanze krank aussieht, aber keine Käfer oder anderen Tiere mehr zu finden sind, können Fraßspuren, Kotreste und Überreste aus den verschiedenen Entwicklungsstadien der Insekten Hinweise darauf geben, wer den Schaden verursacht hat. Unter den Käfern werden besonders die importierten Bockkäferarten als problematisch angesehen. Mit Verpackungsholz aus Asien können der Asiatische Laubholzbockkäfer Anoplophora glabripennis, der Chinesische Laubholzbockkäfer Anoplophora chinensis und auch Aromia bungii verschleppt werden. Diese Käfer könnten sich auch in Europa ausbreiten und zahlreiche Bäume befallen. Solche Käfer, die in der Europäischen Union noch nicht oder nicht weit verbreitet sind, werden als Quarantäneschadorganismen eingestuft und deren Bekämpfung ist durch strenge gesetzliche Auflagen geregelt.

Neben den Insekten spielen auch die Nematoden eine Rolle. Die Proben von verschiedenen Monitorings auf das Vorkommen von Fadenwürmern werden hier am LTZ untersucht. Die Kartoffelzystennematoden Globodera pallida und rostochiensis sowie der Kiefernfadenwurm Bursaphelenchus xylophilus sind hier hervorzuheben. Alle drei gelten als pflanzengesundheitlich relevant und stehen somit auch auf den Quarantänelisten der Europäischen Union.

Aber auch andere tierische Schadorganismen wie Spinnen und Milben werden in der Zoologie bestimmt.