Pour chaque essai clinique, il existe un protocole qui fixe les conditions du déroulement de l'étude et des règles de suivi des patients. Ces règles de suivi sont expliquées et détaillées au patient au moment de la première consultation avec le médecin qui propose une participation à un essai clinique. Ainsi informé des contraintes éventuelles du suivi, le patient peut décider s'il accepte ou non de suivre le calendrier et les mesures qui lui sont demandés.

Généralement, les essais cliniques destinés à évaluer les effets d'un nouveau médicaments tout en garantissant la meilleure sécurité pour les patients impliquent un suivi très rapproché avec une évaluation de l'efficacité et de la tolérance tout au long de l'étude, des consultations régulières et des examens complémentaires répétés (par exemple, prélèvements sanguins, examens radiologiques), plus fréquents qu'en pratique médicale courante (hors essai clinique).

Les essais cliniques sont généralement menés dans des centres spécialisés et très expérimentés, avec des professionnels de santé (médecin, infirmières, psychologues) que les patients peuvent contacter à tout moment.

En cas de survenue d'un effet indésirable, le patient en informe le médecin impliqué dans l'essai clinique qui va proposer une prise en charge (examens complémentaires, adaptation du traitement, traitement supplémentaire).

Le médecin impliqué dans l'essai auquel participe un patient n'est souvent pas celui qui a fait le diagnostic initial, mais, généralement, il adresse les comptes-rendus de consultations à ses correspondants (médecins spécialisés, médecins traitants).