Cilj epidemiologije je utvrditi uzročne čimbenike zdravstvenih problema kako bi se poboljšalo zdravlje i sigurnost cijele populacije. Stanovništvo se može odnositi na grad, državu, dobnu skupinu ili rasu. Zdravstveni problemi odnose se na sve što bi moglo utjecati na zdravlje u sadašnjosti ili budućnosti. Podaci o tome tko će najvjerojatnije biti ozlijeđen u prometnim nesrećama jednako je vrijedna tema za proučavanje epidemiolozima kao i podaci o tome koji dio populacije ima najveći rizik od razvoja komplikacija od gripe. Kako bi se to postiglo, epidemiologija ima dvije glavne grane: analitičku i deskriptivnu.
Deskriptivna epidemiologija procjenjuje i katalogizira sve okolnosti koje okružuju osobu pogođenu zdravstvenim događajem od interesa. Analitički epidemiolozi koriste podatke koje su prikupili deskriptivni epidemiološki stručnjaci kako bi potražili uzorke koji sugeriraju uzročnost. Krajnji cilj obje grane je smanjiti učestalost zdravstvenih događaja ili bolesti razumijevanjem čimbenika rizika za njih. I analitička i deskriptivna epidemiologija često služe javnozdravstvenim organizacijama pružajući im informacije koje mogu smanjiti bolest ili druge događaje koji utječu na zdravlje.
Primarna razmatranja za deskriptivnu epidemiologiju su učestalost i obrazac. Učestalost procjenjuje stopu pojavljivanja, a uzorak pomaže analitičkim epidemiolozima da predlože čimbenike rizika. Deskriptivna epidemiologija procjenjuje učestalost i obrazac ispitivanjem osobe, mjesta i vremena u odnosu na zdravstvene događaje.
Osobno, deskriptivna epidemiologija ispituje čimbenike kao što su dob, obrazovanje, socioekonomski status, dostupnost zdravstvenih usluga, rasa i spol. Evaluacije osoba mogu također uključivati prikupljanje informacija o ponašanjima kao što su zlouporaba droga, rad u smjenama, obrasci prehrane i vježbanja. Primjerice, u nekim studijama ispitivanjem ponašanja osoba utvrđena je korelacija između ljudi koji rade noćne smjene i visokog krvnog tlaka. Neće svaka osoba koja radi u noćnoj smjeni imati visoki krvni tlak, ali pokazalo se da rad u smjeni povećava rizik za razvoj ovog stanja.
Još jedna važna ocjena u deskriptivnoj epidemiologiji je mjesto. Mjesto može imati različita značenja ovisno o pojedinačnim deskriptivnim epidemiološkim studijama. To može značiti geografske granice grada ili geografske značajke područja. Procjena mjesta mogla bi navesti da su ljudi koji žive u blizini jezera prepunih komaraca pod većim rizikom od razvoja virusa zapadnog Nila. Procjena mjesta također može uključivati gdje ljudi rade, broj stanovnika mjesta (gustoća) i okruženja u kojima ljudi žive, rade ili pohađaju školu.
Vrijeme, prema deskriptivnoj epidemiologiji, može se odnositi na doba godine ili stvari koje se događaju u određeno vrijeme svakog dana ili svakog sata. Ljudi su skloniji oboljevanju od gripe tijekom kasnih jesenskih i ranih zimskih mjeseci. Prevalencija gripe tijekom tog razdoblja omogućuje liječnicima da predvide najučinkovitije vrijeme za ponudu cijepljenja. Vremenska razmatranja u deskriptivnoj epidemiologiji također su dovela do zanimljivih studija o tome kada su zdravstveni događaji vjerojatniji. Učestalost nesreća u vožnji u pijanom stanju obično raste oko određenih blagdana, poput Božića, povećavajući rizik od ozljeda ili smrti u prometnoj nesreći u to vrijeme.
Deskriptivna epidemiologija također može ocijeniti povezanost osobe s mjestom i vremenom. Ako se stopa kriminala u gradu dramatično poveća u određenoj godini, to utječe na određene zdravstvene čimbenike i uzima se u obzir. Bilo koja osoba koja živi u gradu ima veću vjerojatnost da bude žrtva kriminala tijekom godine kada razina kriminala raste. Razdoblja rata u geografskom području utječu i na statistiku osoba i mjesta. Odnos između osobe, mjesta i vremena pomaže stvoriti opisniju sliku određenih zdravstvenih rizika i mora se razmotriti kako bi se razvili bolji obrasci zdravstvenih rizika.
Što potpunije deskriptivni epidemiolog može opisati osobu, mjesto i vrijeme, te sve korelacije između njih tri, to se vjerojatnije pojavljuju obrasci koji se mogu smatrati čimbenicima rizika za određene vrste zdravstvenih problema. Analitički epidemiolog zatim te podatke koristi kao izvor informacija za ljude ili za utjecaj na javnu politiku. Ipak, ne smatraju se sve studije epidemiologa korisnima. Studija koja zaključuje da ljudi koji rade imaju veće čimbenike rizika za umiranje od srčanog udara ponedjeljkom možda neće promijeniti ili utjecati na zdravlje. To bi moglo samo povećati stres koji ljudi osjećaju kada krenu na posao u ponedjeljak ujutro.