Si bien los estudios descriptivos de salud pueden alertar en primer lugar a los científicos y a los miembros de la comunidad de que una exposición puede ser un peligro para la salud, los estudios analíticos de salud pueden dar mayor evidencia acerca de una asociación entre la exposición y la enfermedad. Los estudios analíticos de salud en epidemiología ambiental implican comparar los índices de enfermedad en un grupo de personas expuestas a un contaminante con los índices de enfermedad en un grupo de personas no expuestas. A continuación se muestran algunos de los diferentes tipos de estudios analíticos de salud que se pueden llevar a cabo en una comunidad.

tipo de estudio Estudio transversal
(estudio de salud y exposición en un momento determinado)
preguntas que
se pueden responder		 en este momento específico, ¿parece que esta exposición está asociada con este efecto de salud? ¿los datos sugieren que esa exposición puede ser un factor de riesgo para desarrollar el efectos en la salud?
población objetivo población definida en la que está interesado en un momento determinado
información y
recursos necesarios		 método para medir la exposición
registro de incidencia de enfermedades
el científico ambiental medirá la exposición
el estadista o epidemiólogo analizará los datos
limitaciones no puede determinarse si la exposición ocurrió antes o después de que la enfermedad se desarrollara en una persona
tipo de estudio Estudio de cohorte
(estudio de personas expuestas o no durante un periodo de tiempo)
preguntas que
se pueden responder		 ¿es más probable que las personas con esta exposición desarrollen este efecto en la salud?
¿esta exposición está asociada con este efecto en la salud?
¿hay evidencia de que exista una relación de causa y efecto entre la exposición y el efecto en la salud?
población objetivo personas que fueron expuestas al contaminante
personas que no fueron expuestas al contaminante
información y
recursos necesarios		 método para medir la exposición
registro de incidencia de enfermedades
el científico ambiental medirá la exposición
el estadista o epidemiólogo analizará los datos
limitaciones puede ser difícil determinar correctamente si la persona desarrolla o no este efecto en la salud.
con frecuencia su realización tiene un costo alto y puede tomar varios años llevarlo a cabo
puede ser difícil obtener suficiente potencia estadística de un estudio
tipo de estudio Estudio de control de casos
(estudio de personas con o sin exposición durante un periodo de tiempo)
preguntas que
se pueden responder		 ¿es más probable que las personas con este efecto en la salud hayan estado expuestas?
¿esta exposición está asociada con este efecto en la salud?
¿hay evidencia de que exista una relación de causa y efecto entre la exposición y el efecto en la salud?
población objetivo personas que tienen el efecto en la salud
personas que no tienen el efecto en la salud
información y
recursos necesarios		 método para medir la exposición
registro de incidencia de enfermedades
el científico ambiental medirá la exposición
el estadista o epidemiólogo analizará los datos
limitaciones puede ser difícil determinar correctamente si la persona estuvo expuesta a un contaminante o no
con frecuencia su realización tiene un costo alto y puede tomar varios años llevarlo a cabo puede ser difícil obtener suficiente poder de estudio
Estudio transversal
El investigador identifica una población específica. Luego el investigador averigua si cada individuo tiene un efecto en la salud y si cada individuo estuvo expuesto a determinado peligro. En un estudio transversal, la exposición de un individuo y el estado del efecto en la salud se examinan al mismo tiempo.

Una limitación importante de este tipo de estudio es que no puede determinar qué ocurrió primero: si la exposición o el efecto en la salud. Por lo tanto, este tipo de estudio solo puede sugerir que puede haber una posible conexión entre un peligro y un efecto en la salud. Un estudio de cohorte o un estudio de control de casos puede darle mayor evidencia de esta conexión.

Estudio de cohorte
El investigador observa a un grupo de personas expuestas a un determinado peligro y a un grupo de personas no expuestas al peligro. El número de personas que desarrollan esta enfermedad en dos grupos se compara después de un periodo de tiempo. Si la exposición se asocia con la enfermedad, entonces el grupo de personas expuestas a un determinado peligro tendría un mayor porcentaje de personas con la enfermedad que el grupo de personas no expuestas al peligro.
Estudio de control de casos
El investigador identifica un grupo de casos (personas con un efecto en la salud específico) y un grupo de controles (personas sin ese efecto en la salud específico). Luego el investigador examina los casos y los controles de manera separada, para ver cuántas personas en cada grupo estuvieron expuestas a ese contaminante en particular en el pasado. Si la exposición está asociada con la enfermedad, entonces los casos tendrían un mayor porcentaje de personas expuestas al peligro que los controles.