Легенду «Эврика» об Архимеде (287–212 гг. до н. э.) можно считать ранним отчетом об использовании криминалистики. В данном случае, изучая принципы вытеснения воды, Архимед смог доказать, что некая корона не была сделана из золота, как это обманным путем утверждалось, исходя из ее плотности и плавучести. Самое раннее упоминание об использовании отпечатков пальцев для установления личности относится к 7 веку нашей эры. По словам Сулеймана, арабского торговца, отпечатки пальцев должника были оставлены на счете, который затем был передан кредитору. Этот вексель отныне юридически признавался доказательством действительности долга.
Первое письменное упоминание об использовании медицины и энтомологии для раскрытия уголовных дел относится к книге Си Юань Цзи Лу, переведенной как «Собрание исправленных дел о несправедливости», написанной в 1248 году в Китае Сун Ци (1186-1249). В одном рассказе дело об убийстве серпом раскрыл следователь, который приказал всем собрать свои серпы в одно место. Мухи, привлеченные запахом крови, в конце концов собрались лишь на одном серпе. В свете этого убийца наконец признался. В книгу также включены советы о том, как отличить утопление (вода в легких) от удушья (сломанный шейный хрящ).
В Европе 16-го века военные и университетские медики начали собирать информацию о причине и характере смерти. Амвросий Паре, французский военный хирург, систематически изучал влияние насильственной смерти на внутренние органы. Два итальянских хирурга, Фортунато Фиделис и Паоло Дзаккиа, заложили основы современной патологии, изучая изменения, происходящие в строении организма в результате болезней. В конце 18 века стали появляться различные сочинения на эту тему. Среди них — «Трактат о криминалистике и общественном здравоохранении» французского врача Фодере и «Полная система полицейской медицины» немецкого эксперта-медика Иоганна Петера Франка.
В 1775 году шведский химик Карл Вильгельм Шееле разработал способ обнаружения оксида мышьяка, простого мышьяка, в трупах, но только в больших количествах. Это исследование было расширено в 1806 году немецким химиком Валентином Россом, который научился обнаруживать яд в стенках желудка жертвы, и английским химиком Джеймсом Маршем, который использовал химические процессы для подтверждения того, что мышьяк был причиной смерти в 1836 году. год судебного разбирательства по делу об убийстве.
Два ранних примера английской криминалистики в индивидуальных судебных разбирательствах показали более широкое использование логики и процедуры в уголовных расследованиях. В 1784 году в Ланкастере, Англия, некоего Джона Томса судили и признали виновным в убийстве Эдварда Калшоу из пистолета. Когда труп Калшоу был осмотрен, рулон пистолета, по сути, скомканная бумага, используемая для закрепления пороха и пуль в стволе, которая была обнаружена в ране на голове, идеально совпала с порванной газетой, найденной в кармане Томса. В 1816 году в Уорике, Англия, одного сельскохозяйственного рабочего судили и признали виновным в убийстве молодой служанки. Она была найдена утонувшей в мелком бассейне, на ее теле были следы жестокого нападения. Полицейские после осмотра обнаружили следы и отпечаток вельвета со значком на сырой земле возле бассейна. Они также нашли разбросанные зерна пшеницы и мякину с места преступления. Брюки фермера, обмолачивавшего пшеницу поблизости, были исследованы и позже точно совпали с отпечатком на земле возле пруда.