Epidemie powstają głównie za sprawą chorób zakaźnych (rozprzestrzeniających się przez kontakt z chorym). Rozwojowi pandemii sprzyjają fatalne warunki higieniczno-sanitarne, a także słaba znajomość choroby – przyczyn jej powstawania i sposobów leczenia.

Epidemiologia jest działem medycyny zajmującym się zwalczaniem chorób zakaźnych.

Skupia się ona na badaniach dotyczących czynników środowiskowych oraz warunków, w których powstają i szerzą się choroby zakaźne czy też inne schorzenia, zaburzenia zdrowia. Epidemiologia rozpatruje także zależności między np. paleniem tytoniu a chorobami układu oddechowego i krążenia czy powstawaniem wola na szyi z powodu braku jodu w diecie. Ten szczególny dział medycyny zajmuje się również opracowywaniem metod zapobiegawczych i środków zwalczających choroby zakaźne oraz niezakaźne.

Początek nowoczesnej epidemiologii dał Louis Pasteur. Jej dalszy rozwój nastąpił za sprawą powstania:

Dzięki ścisłej współpracy z higieną, nauką zajmującej się ochroną zdrowia przez usuwanie z otoczenia czynników ujemnych, powodujących choroby, pozwala ona chronić populację przed różnymi epidemiami.

Badania prowadzone w ramach epidemiologii dotyczą rozpowszechniania:

Główne cele działania tej nauki o częstości występowania różnych stanów chorobowych w populacji oraz czynników związanych z ich występowaniem to: 

W walce z epidemiami pomocne są szczepionki ochronne i leki. Jednak z czasem bakterie modyfikują się i uodporniają na nie.

Najtrudniejszą do wyleczenia chorobą zakaźną jest jak do tej pory AIDS. Do tej grupy należy także zapalenie kości i szpiku, gorączka krwotoczna Ebola, kuru i wścieklizna. Według Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) chorobami stanowiącymi globalne zagrożenie zdrowotne są: gruźlica, malaria i schistosomatoza.