La Subgerencia de Análisis y Diagnóstico (SAD) está conformada por las Direcciones Técnicas de Análisis y Diagnóstico Veterinario (DTADV), Análisis y Diagnóstico Agrícola (DTADA) y por el Grupo de Gestión de Calidad Analítica, Buenas Prácticas de Laboratorio y Registro de Laboratorios (GGCA-BPL).
La subgerencia cuenta con 52 laboratorios internos en los que se identifica, caracteriza y confirma la presencia de plagas, enfermedades y agentes contaminantes en la producción agropecuaria, verifican la calidad de los insumos agropecuarios que se comercializan en el país y desarrollan y evalúan tratamientos cuarentenarios. Además, la subgerencia habilita a través de procesos de registro a los laboratorios del sector agropecuario para la prestación de servicios de análisis y diagnóstico en el territorio nacional y autoriza laboratorios para la realización de pruebas de control oficial con el fin de ampliar la cobertura del instituto para la atención de los programas sanitarios.