У человека не всегда можно установить непосредственные и косвенные причины заболевания. Наиболее удачным примером прямого доказательства, вероятно, является туберкулез. Роберт Кох, открывший возбудителя туберкулеза, считал, что для установления инфекционного агента как причины заболевания он должен быть выделен от больного, должен вызвать заболевание при введении его экспериментальному животному и должен повторно быть выделен из очагов поражения зараженного животного («постулаты Коха»), Сам он подтвердил все эти критерии в отношении Туберкулеза. По многим причинам, включая и недостаток экспериментальных животных, такие убедительные доказательства часто невозможны, даже в отношении вызываемых инфекционным агентом заболеваний. Кроме того, выяснилось, что для некоторых заболеваний имеет значение ряд этиологических факторов.
Для ряда заболеваний доказательство может быть непрямым. Первым шагом является исследование возможной связи подозреваемого фактора и заболевания. Необходима большая осторожность в установлении такой связи. Рак легкого стал чаще встречаться в Англии с периода начала курения сигарет, но было бы крайне опасно только на основании этого доказательства признать причинную связь. Вместе с тем установлено, что потребление сигарет значительно больше у больных раком легкого, чем у лиц того же возраста, пола, социального положения, но не болеющих им. Это наблюдается во многих странах, когда курильщики были взяты на учет здоровыми, затем за ними наблюдали и установили тесную связь между числом выкуриваемых за день сигарет и риском развития в дальнейшем рака легкого. Потребление сигарет в настоящее время представляется по международным данным в сопоставлении с данными смертности от рака легких. Все эти накапливающиеся доказательства приводят ко все большей вероятности того, что это не только связь, но и причинная связь.
Для поисков причинных факторов заболеваний за последние годы все чаще применяется метод выборочного обследования, в частности в исследованиях по хроническому бронхиту. Состав населения изучаемого района определяется сначала, как правило, путем переписи. Затем берут сравнительно небольшую часть. Это может быть соответствующая возрастная группа, в которой особенно распространено заболевание, при исследовании хронического бронхита часто исследуют группу в возрасте 40—64 лет. Внутри этой группы берут соответствующую часть, репрезентативную для населения в смысле таких социальных факторов, как жилище или профессия. Выборочную группу исследуют затем на заболевание хроническим бронхитом с помощью стандартного вопросника (разработан Британским медицинским исследовательским советом и широко применяется в Англии и других местах). Проводят также простые функциональные пробы дыхания и исследование мокроты и задают вопросы о курении и других возможных причинных факторах, например профессии.