Epidemiologia to badanie zdrowia ludzkiego w populacjach, a nie w jednostkach. Bada przyczyny choroby, sposób rozprzestrzeniania się danej choroby i kontrolę choroby. Epidemiologia to dosłownie badanie epidemii.
Epidemiologia po raz pierwszy stała się problemem, gdy populacje ludzkie zaczęły gromadzić się w miastach i miasteczkach. Bez jakiejś formy podstawowej epidemiologii kontrolowanie wybuchów chorób zakaźnych byłoby niemożliwe. Prosta kwarantanna może obejmować niektóre choroby przenoszone z człowieka na człowieka, ale aby powstrzymać rozprzestrzenianie się chorób, których przyczyna nie jest tak oczywista, takich jak cholera, potrzeba większego wyrafinowania.
Epidemiologia wykorzystuje szeroki wachlarz narzędzi naukowych, od medycyny i statystyki po socjologię i antropologię. Wiele chorób podąża za migracją populacji, więc zrozumienie, w jaki sposób populacja migrantów przemieszcza się wraz z porami roku, ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia rozprzestrzeniania się konkretnej choroby w tej populacji. Epidemiologia zajmuje się nie tylko rozprzestrzenianiem się chorób, ale także ich przyczyną — jeśli na przykład epidemię cholery można przypisać do konkretnego skażonego źródła wody, chorobę można skutecznie powstrzymać poprzez odcięcie dostępu do tego źródła wody .
Czasami przyczynę konkretnego problemu zdrowotnego można wykazać tylko statystycznie — tutaj epidemiologia ma najtrudniejszy przypadek. To, że palenie jest czynnikiem wielu problemów zdrowotnych, zostało dotychczas wykazane jedynie statystycznie w dużych badaniach populacyjnych. Nie można udowodnić, że pojedynczy przypadek raka płuc był spowodowany paleniem, co niestety daje pewne pole manewru tym, którzy nie chcą wierzyć, że palenie jest niezdrowe.
Wiele problemów zdrowotnych spowodowanych czynnikami środowiskowymi można rozwiązać jedynie za pomocą epidemiologii. Na przykład skoku zachorowalności na raka w pobliżu źródła zanieczyszczenia nie można zauważyć, patrząc na poszczególne przypadki, ale tylko patrząc na statystyki dla całego obszaru. Epidemiologia jest główną bronią w dziedzinie zdrowia publicznego, a epidemiolodzy są często naszą pierwszą i ostatnią obroną.