流行病学研究的目的是为了预防疾病。要达到这个目的，首先要了解该疾病是怎样发生的？任何一种疾病的发生必有其病因，当病因、宿主与环境三者均存在，构成三角模式，并相互作用才能使疾病发生。它突出单一、特异的病原因子，最适合于解释由生物学病原体引起的各种疾病。近年来人们逐渐注意到对人类危害较大的非传染性疾病，例如肿瘤、心血管疾病等，它们的病因是多因素，也不一定是特异的。疾病的发生和流行，有环境方面的复杂原因，又有机体方面的细微原因。就传染病来说，特异性病原体也并非是致病的唯一条件，需视各种具体情况而定。例如近年来应用分子生物学的方法研究结果说明，伤寒病的病因是由伤寒杆菌中的某个X蛋白所引起的。人饮用了被含有伤寒杆菌的粪便污染了的饮水后，水中伤寒杆菌的X蛋白能引起伤寒。故只要防止水源受污染，搞好饮水卫生，就可使伤寒发病的频率下降。有些遗传性疾病和出生缺陷等的发生亦常受环境因素的作用。特异性病原体可来自环境，它是外环境中许多因素之一，于是又形成另一观点，即人的机体内在因素与外环境因素的协同作用，致使疾病的发生与流行，即疾病发病学的轮状模式（图32-1），由机体与环境两方面组成，人的机体为轮轴，它包括年龄、性别、营养状况、对疾病的免疫力、遗传等内在因素。轮轴四周被环境包围着。“环境”包括三方面：（1）生物环境（病毒、细菌、其他微生物、动物传染源、生物群落等）。（2）物理、化学环境（气候、水、铅、苯、其他污染物及药物等）。（3）社会环境（社会经济水平、文化水平、政治制度、职业、居住条件、精神因素等）。这三方面在图中所占面积的大小根据各因素在该病发生中作用的大小而定，由此阐明在疾病发生中机体与环境的关系。轮状模式又提示了多因子的病因概念，即一种疾病的发生有多方面原因多种病因。疾病的发生还需必要条件与充分条件，例如血吸虫病，需有活动的尾蚴、适宜的环境及人们有机会接触疫水等，当这些条件同时起作用时才能引起血吸虫病的感染，其中尾蚴是必要条件，其他因素是充分条件。
图32-1 人与环境相互作用的轮状模型
资料来源：耿贯一，流行病学，第二版，第15页，1984
一种病因可引起多种疾病，例如EB（Epstein-Barr）病毒与非洲儿童恶性淋巴瘤、鼻咽癌等有关。一种疾病的发生又往往与多种因素有关。例如原发性肝癌的发生与乙型病毒性肝炎的慢性感染、污染的水质、食物中含有黄曲霉素及遗传因子等有关。当多种因素同时作用于机体时易产生协同作用。
流行病学所研究的病因是从群体观点着手，当其他因素固定不变时，某种因素在人群中增加或减少，嗣后伴随某种疾病频度增加或减少，就可认为此因素是该病的病因。此认识在疾病的防制上往往有很重要的实际意义。