Hipokrat, hastalık ve çevresel etkiler arasındaki ilişkileri inceleyen ilk kişidir. 'Salgın' ve 'endemik' arasında bir ayrım yapmıştır: bir popülasyonun 'içinde yaşayan' (endemik) hastalıkların aksine, bir popülasyonun 'üzerine gelen' (salgın) hastalıklar.
İranlı hekim İbn-i Sina 1020'lerde tüberkülozun ve cinsel yolla bulaşan hastalıkların bulaşıcı doğasını keşfetti. Hastalığın su ve toprak yoluyla yayıldığını kaydetti. İbn-i Sina, bedensel salgının enfekte olmadan önce kötü yabancı dünyevi cisimler tarafından kirletildiğini söylemiştir. Bulaşıcı hastalıkların yayılmasını sınırlamak için karantina yöntemini ortaya atmıştır.
Kara Ölüm (hıyarcıklı veba) 14. yüzyılda Endülüs'e ulaştı. İbn Hatim, bulaşıcı hastalıklara insan vücuduna girip hastalığa neden olan "küçük cisimlerin" neden olduğunu düşünüyordu. Bir başka Endülüslü-Arap hekim İbn el-Hatib (1313-1374) Veba Üzerine adlı eserinde bulaşıcı hastalığın bedensel temas yoluyla ve "giysiler, kaplar ve küpeler aracılığıyla" nasıl bulaşabileceğini belirtmiştir. Veronalı Girolamo Fracastoro, hastalığa neden olan bu çok küçük, görülemeyen parçacıkların canlı olduğunu öne sürdü. Hava yoluyla yayılabiliyor ve çoğalabiliyorlardı. Ateşle yok edilebiliyorlardı. Galen'in miasma teorisini (hasta insanlardaki zehirli gaz) çürüttü. 1543'te Fracastoro'nun De contagione et contagiosis morbis adlı kitabı hastalıkları önlemek için kişisel ve çevresel hijyen öneriyordu. Anton van Leeuwenhoek tarafından 1675 yılında yeterince güçlü bir mikroskobun geliştirilmesi, mikrop hastalık teorisiyle tutarlı canlı parçacıkların görsel kanıtını sağlamıştır.
1662 yılında John Graunt, Büyük Veba'dan önce Londra'daki ölüm kayıtlarını analiz etmiştir. Bu, çeşitli hastalık teorilerinin lehinde ve aleyhinde istatistiksel kanıtlar sağladı. Dr. John Snow 19. Yüzyıl Kolera salgınlarının nedenlerini araştırmıştır. Southwark Su Şirketi tarafından su sağlanan iki bölgede ölüm oranlarının önemli ölçüde yüksek olduğunu fark etmiştir. Epidemiyolojinin klasik bir örneği olan Soho salgınının kaynağının Broad Street pompası olduğunu gösterdi. Suyu temizlemek için klor kullandı ve pompa kolunu çıkarttırdı. Bu salgını durdurdu. Bu, halk sağlığı tarihinde önemli bir olay ve epidemiyoloji biliminin kurucu olayıydı.
'Epidemiyoloji' terimi ilk olarak 1802 yılında İspanyol doktor Villalba tarafından kullanılmıştır. Bu terim günümüzde salgın hastalıkların ve genel olarak hastalıkların tanımı ve nedenleri için kullanılmaktadır. Yüksek tansiyon ve obezite gibi sağlıkla ilgili birçok hastalık dışı durum için de kullanılabilir.
1847 yılında Macar doktor Ignaz Semmelweis, Viyana'daki bir hastanede dezenfeksiyon yoluyla bebek ölümlerini azalttı. Ne yazık ki dezenfeksiyon, Louis Pasteur'ün çalışmalarından sonra 1865 yılında İngiliz cerrah Joseph Lister antiseptikleri 'keşfedene' kadar yaygın olarak uygulanmadı. 20. yüzyılın başlarında matematiksel yöntemler Ronald Ross ve diğerleri tarafından epidemiyolojiye dahil edilmiştir. 1954 yılında Richard Doll tarafından yürütülen bir çalışmanın sonuçları ortaya çıktı. Bu çalışma, tütün içmenin akciğer kanseri ile bağlantılı olduğu şüphesine çok güçlü bir istatistiksel destek sağladı.
