Chi possiede un cane deve obbligatoriamente fargli applicare il microchip e registrarlo all’Anagrafe canina della ASL del Comune di residenza entro il secondo mese di vita dell’animale o entro un mese dall’acquisto o dall’adozione. Il microchip viene applicato dai veterinari dell’ASL o da veterinari privati convenzionati. 
Il microchip è grande come un chicco di riso e viene inserito, sotto la cute del collo del cane, per mezzo di una siringa monouso, del tutto simile a quelle adoperate abitualmente in laboratorio. Il metodo è semplice e indolore, oltre che molto veloce.
Applicare il microchip è semplice e molto rapido perché il dispositivo viene iniettato sotto la pelle con un’apposita siringa, e non richiede anestesia o sedazione. Il microchip è un piccolo dispositivo elettronico che misura 11 mm di lunghezza e 2 mm di diametro. È fatto di materiale biologicamente inerte e del tutto innocuo. Quando viene avvicinato ad un apposito strumento lettore permette di visualizzare un codice numerico che identifica l’animale. Questo codice, insieme ai dati del proprietario e del cane, viene registrato all’anagrafe canina nazionale. Il veterinario che applica il microchip si incarica di compilare l’apposito modulo e farlo pervenire al settore veterinario dell’ASL; il proprietario non deve far altro che apporre la sua firma, senza altre incombenze.
In caso di trasferimento di proprietà (cessione gratuita o vendita), di trasferimento del proprietario ad un nuovo indirizzo o di morte dell’animale occorre informare l’ASL della variazione di dati.
L’applicazione del microchip non è solo un obbligo di legge (che comporta una multa se non viene rispettato) ma un modo per poter ritrovare il proprio cane se si perde ed è quindi davvero consigliabile. In caso di ritrovamento di un cane abbandonato, infatti, i veterinari possono verificare la presenza del microchip con l’apposito lettore e tramite il codice, unico per ogni microchip, risalire al proprietario e restituirgli l’animale.
Dal 1 gennaio 2005 il microchip è diventato l'unico sistema in Italia per identificare i cani, in sostituzione del tatuaggio, un sistema poco pratico e che spesso diventava illeggibile. I cani registrati con il tatuaggio prima del 2005 hanno comunque l’obbligo di inserimento del microchip se il tatuaggio fosse illeggibile.
L’applicazione del microchip è obbligatoria anche per i gatti e i furetti nel caso debbano oltrepassare il confine nazionale, insieme alla vaccinazione contro la rabbia e alla compilazione del passaporto, che viene rilasciato dall’ASL su richiesta del proprietari.
Il microchip diventa obbligatorio se il tatuaggio effettuato negli anni passati sull’orecchio o sulla coscia del cane non è più leggibile. Per i padroni che vogliono portare con sé il proprio cane nei viaggi all’interno dell’Unione Europea, il tatuaggio sarà considerato valido fino 31 dicembre 2012. Dopo tale data, sarà necessaria l’applicazione del chip..