Vyšetřování trestné činnosti je prvotní část trestního řízení, která nastává před trestním stíháním. Vyšetřování se vede za dozoru státního zástupce, orgány činnými v trestném řízení (Policie ČR). Při vyšetřování se zjišťují skutkové okolnosti spáchání trestného činu a shromažďují se důkazní prostředky pro to, aby později mohla být podána veřejná žaloba.
Vyšetřování je postup upravený zejména Trestním řádem, Zákonem o polici ČR, případně jinými právními předpisy. Nad orgány činnými v trestním řízení bdí Generální inspekce bezpečnostních sborů.
Fáze vyšetřování trestného činu může být ukončena podáním obžaloby (veřejné žaloby), návrhem schválení dohody o vinně a trestu, případně zastavením trestního řízení. Platí, že obhájce by měl být již v tento moment přítomen většině dění, aby mohl svého klienta účinně chránit před nezákonným postupem.