Nghiên cứu dịch tễ học mô tả thường là tiền thân của các giả thuyết nghiên cứu thử nghiệm phân tích. Trong các nghiên cứu mô tả, tỷ lệ mắc bệnh hoặc tử vong trong dân số được kiểm tra, và sự xuất hiện và phân bố của nó trong các nhóm dân cư theo (1) đặc điểm con người, (2) đặc điểm về địa điểm và (3) đặc điểm về thời gian, được minh họa.

Số lượng các sự kiện (tử vong hoặc bệnh tật) được thống kê và xác định dân số có nguy cơ. Tỷ số, tỷ lệ và tỷ suất được tính toán như là thước đo xác suất của các sự kiện. Người ta phải cẩn thận sử dụng các phép đo phù hợp và đúng 'mẫu số' khi đánh giá các phép đo xác suất này. So sánh các thước đo xác suất giữa các nhóm phụ của quần thể được thực hiện để xác định các biến (thời gian, địa điểm và con người) có thể giải thích sự thay đổi về tỷ lệ tử vong và tỷ lệ mắc bệnh trong và giữa các nhóm dân số.

Cần lưu ý rằng, tỷ giá thô được so sánh giữa các năm. Điều này có thể khá sai lầm, đặc biệt nếu cơ cấu dân số đã thay đổi trong những năm qua. Trong dịch tễ học, khi so sánh tỷ lệ giữa các nơi hoặc giữa các thời điểm, điều quan trọng là phải tính đến bất kỳ thay đổi đồng thời nào trong các biến số liên quan khác, chủ yếu là tuổi, giới tính và chủng tộc. Điều này thường được thực hiện bằng cách "tiêu chuẩn hóa tỷ lệ" hoặc bằng cách sử dụng các mô hình toán học đa biến.

Để làm ví dụ, chúng ta hãy xem xét tuổi tác. Cơ cấu tuổi có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ mắc, tỷ lệ hiện mắc và tỷ lệ tử vong. Do đó, khi so sánh các cộng đồng tại một thời điểm, hoặc cùng một cộng đồng tại các thời điểm khác nhau, đặc biệt là khi cấu trúc tuổi có sự thay đổi, thì cần phải có những sàng lọc nhất định trong các thước đo về tỷ lệ mắc bệnh và tử vong. Bao gồm:

Hạn chế trường hợp so sánh với một nhóm tuổi (ví dụ: so sánh khả năng sinh sản của phụ nữ 20-24 tuổi, hoặc huyết áp ở nam giới trong độ tuổi 50-59);

Sử dụng tỷ lệ cụ thể theo độ tuổi;

Điều chỉnh độ tuổi của tỷ lệ, sử dụng phương pháp điều chỉnh trực tiếp hoặc gián tiếp (tiêu chuẩn hóa);

Phù hợp với độ tuổi ở giai đoạn thiết kế; điều này sẽ ngăn cản việc kiểm tra ảnh hưởng của tuổi tác; và

Sử dụng phân tích phân tầng, hoặc phân tích đa biến khác, trong đó tuổi là một trong những biến độc lập được xem xét.