Longitudinalna studija je istraživački projekt koji uključuje promatranje jedne ili više skupina uzoraka tijekom dugog vremena, bilo gdje od nekoliko mjeseci do 30 godina ili više. Takve studije su neprocjenjive za društvene znanosti; omogućuju istraživačima praćenje promjena i trendova u ponašanju pojedinca, društvenom razvoju, odnosima i mnogim drugim varijablama. Longitudinalno istraživanje mogu provoditi psiholozi, sociolozi, medicinski istraživači, znanstvenici za okoliš, antropolozi ili drugi stručnjaci koji s vremenom žele dobiti pouzdane informacije o populaciji.
Longitudinalne studije posebno su važne za istraživače psihologe i sociologe koji žele učiti o korelacijama i trendovima u ljudskom ponašanju. Istraživački tim psihologije mogao bi, na primjer, htjeti otkriti je li kod djece alkoholičara veća vjerojatnost od druge djece da će kasnije u životu razviti probleme u ponašanju i alkoholizam. Tim bi odabrao veliku populaciju vrlo slične djece, poput četverogodišnjih muškaraca s očevima alkoholičarima u određenom gradu. Istraživači bi mogli intervjuirati djecu, njihove roditelje i njihove učitelje godišnje tijekom razdoblja od 20 godina, bilježeći odgovore na isti način svake godine. Nakon razdoblja longitudinalnog istraživanja, znanstvenici bi organizirali podatke o svakom djetetu i tražili korelacije u rezultatima kako bi utvrdili mogu li se predviđati o drugoj djeci alkoholičara.
Istraživači su otkrili mnoge prednosti provođenja longitudinalnih studija u odnosu na laboratorijske eksperimente i kratkoročna klinička ispitivanja. Longitudinalna studija omogućuje znanstvenicima da promatraju promjene u ljudima dok žive u stvarnom svijetu, komuniciraju s drugima, doživljavaju borbe i uživaju u uspjesima. Korištenjem longitudinalne studije istraživački tim može dobiti bolju ideju o tome kako određena nasljedna bolest, kao što je cistična fibroza, utječe na ljude tijekom njihova života. Longitudinalne studije također su učinkovite u praćenju društvenih uvjeta, kao što su stope siromaštva, tijekom nekoliko desetljeća kako bi se mogle razviti nove javne politike.
Međutim, postoje određeni slučajevi kada su longitudinalne studije manje točne od izravnih, kliničkih pokusa i ispitivanja. Farmaceutska tvrtka koja želi testirati novi lijek vjerojatno će provesti nekoliko kliničkih ispitivanja s mnogo različitih skupina uzoraka umjesto promatranja jedne grupe sudionika tijekom vremena. Tvrtka bi željela saznati o neposrednim reakcijama i nuspojavama tijekom kontroliranog eksperimenta kako bi utvrdila je li lijek siguran za komercijalno tržište ili ne. Longitudinalna studija jednostavno uvodi previše varijabli da bi precizno odredila učinkovitost lijeka. Sudionici možda neće uzeti preporučene doze, podvrgnuti pozitivnim ili negativnim promjenama u načinu života ili prijaviti netočne informacije istraživačima.