Une étude écologique de type cas-témoin cherche la relation entre un facteur de risque et une maladie. Elle se limite à une corrélation. Contrairement à l’étude écologique, l’épidémiologie analytique cherche le caractère étiologique ou causal d’une maladie. Une étude analytique cherche l’existence d’une relation entre une exposition et la survenue d’une maladie et mesure cette relation.