En af Dyreforsøgstilsynets opgaver er at føre tilsyn med, at forsøgsdyr i Danmark behandles korrekt og i overensstemmelse med reglerne for udførelse af dyreforsøg. Tilsynet kan udføres som anmeldt eller uanmeldt inspektion, og i særlige tilfælde kan Rådet for Dyreforsøg kræve, at der pålægges en inspektionsklausul i en tilladelse til at udføre dyreforsøg.
I Danmark findes omkring 49 virksomheder og institutioner, som er godkendt til opstaldning af forsøgsdyr. I 2024 har Dyreforsøgstilsynet inspiceret 21 af disse i 2024 (7 uanmeldte og 14 anmeldte inspektioner). I ingen af disse tilfælde førte inspektionen til en påtale fra Dyreforsøgstilsynet.