Introduction: Les calcifications pathologiques rénales qu’elles s’apparentent à des concrétions ou à des calcifications tissulaires impliquent de savoir déterminer correctement les composés chimiques qui les composent afin de porter un diagnostic menant à une prise en charge adéquate. Le but de cet article de revue est de dépeindre les techniques physicochimiques aptes à réaliser cette caractérisation structurale et chimique à l’échelle du micromètre et de montrer leur insertion au sein même de l’hôpital. Méthode: Les résultats acquis ces dix dernières années utilisant des techniques de caractérisation de laboratoire ou spécifiques aux grands instruments comme le synchrotron Soleil ou le laboratoire Léon-Brillouin sont présentés. Leur pertinence dans l’activité du clinicien a été examinée. Résultats: Le rôle des éléments traces dans la pathogenèse des calculs rénaux au travers de données acquises par fluorescence X est discuté. Si leurs propriétés catalytiques ne sont pas confirmées par les données expérimentales, l’analyse fine a dévoilé certaines particularités intéressantes concernant les teneurs en Zn des deux composés d’oxalate de calcium, i.e. whewellite et weddellite. En effet, les calculs de weddellite présentent des bipyramides aux angles et arêtes vifs susceptibles d’induire une inflammation tissulaire. L’analyse morphoconstitutionnelle des biopsies rénales dévoile une grande diversité chimique puisque 22 corps différents ont été identifiés. Cette diversité indique que les méthodes de coloration dont l’anatomopathologiste dispose sont insuffisantes pour caractériser ces corps. Enfin, nous énumérons différentes problématiques abordées par les grands instruments et définies par le clinicien. Conclusion: La complexité structurale et la diversité chimique des calcifications pathologiques invitent à la mise en œuvre de techniques de caractérisation physicochimiques. Seule cette approche permet au clinicien la pose d’un diagnostic fiable et donc une prise en charge adéquate du patient.