La citología vaginal consiste en la obtención de células del epitelio que recubre el cuello del útero y de la vagina para su análisis en el microscopio.
Gracias a las campañas en la población, llevadas a cabo para que las mujeres se realicen periódicamente una citología, se ha podido reducir de manera notable el número de casos de cáncer de cuello que se diagnostican.
Es una gran ventaja disponer de una prueba como la citología cervicovaginal, que es sencilla de realizar, barata y que permite identificar mujeres que pueden desarrollar una lesión cancerosa en el cuello, pudiendo así realizar tratamientos que impidan la evolución de las lesiones.

La muestra para la citología se obtiene de tres lugares:
- Canal del cuello uterino (canal endocervical).
- Parte externa del cuello, especialmente de la zona donde se cambia del tipo de mucosa que existe en el canal endocervical al que recubre el cuello.
- Parte posterior y superior de la vagina, que es el lugar donde se acumulan las secreciones junto con las células que se han descamado.
El material obtenido, se extiende en un cristal (porta) que, posteriormente, es rociado con un spray fijador, para que las células queden adheridas al cristal y preservadas hasta que se tiñen en el laboratorio.
Una vez en le laboratorio se toman los cristales con las muestras fijadas y se tiñen con una técnica descrita por George Papanicolaou y que se ha popularizado tanto que la citología vaginal se conoce por el nombre de “Pap test” o, simplemente, como se conoce sobre todo en Sudamérica, como el Papanicolaou.
Una vez teñidas las células, se analiza su morfología y los cambios que pueden aparecer en ellas, los cuales pueden ser de poca importancia, o bien, tan marcados que indiquen la presencia de un cáncer en el cuello.
Ésta es la gran ventaja de la citología vaginal, lo que no ocurre en otros tipos de cáncer, ya que permite la identificación de casos que, dejados sin tratamiento, podrían derivar en cáncer (displasias) y, por tanto, una actuación adecuada sobre ellos interrumpe el proceso evolutivo hacia el cáncer de cuello. Ello ha hecho que descienda notablemente el número de casos de cáncer de cuello.