二十世纪二十年代前后，曾有些学者在实验室小鼠群中使用鼠伤寒菌、弗利兰德肺炎杆菌研究疾病在群体中流行的因素及机理。用这样的方法研究流行病学问题所获得的知识，当时称为实验流行病学。近年来，实验流行病学这一术语则被引用于在现场人群中进行的流行病学实验。这种实验亦称为干预实验。

流行病学的最基本和最重要的研究方法是现场观察和现场实验。前者是观察疾病的自然分布规律以及有关因素，后者则使用人工手段以干预某一疾病的自然分布规律，从而探索某一因素是否为流行因素或某一措施是否有效。现场观察往往不能进行严格的对照观察，而现场实验则要求设立严格的对照观察，尤其要考虑到现场的情况比实验室的更为复杂。

现场实验主要用于研究病因，鉴定生物制品、药物和其他措施的预防效果。生物制品和药物的预防效果以及其毒性，经过在实验室内用动物及试管初步测定后，其最后鉴定需要在现场人群中进行，目前常用的具体方法有下列四种。

(1) 观察和比较采取措施前后的发病率。此法适用于经过长期观察而流行规律已被摸清的一些疾病，如白喉、麻疹、脊髓灰质炎等。这几个病的发病率在大规模使用类毒素、疫苗之后，呈现大幅度下降，使其流行曲线完全改观。这种现象不只出现于一地，且出现于世界各地，故可断定这一现象的出现是由于人工手段而不是疫情自然波动所致，从而可以鉴定所采取的措施是有效的。但此法不宜用于流行规律尚未摸清的疾病或短期发生的疫情，因为在此情况下，流行曲线的变动往往不易判断是由于防制措施，还是疫情自然波动，抑或两者所致。

(2) 采取所谓 “自然对照法”。在人群中进行某一预防接种或药物预防时，如采用自愿办法进行，必然有愿来和不愿来注射或服药的人，结果自然而然形成试验组和所谓“对照组”。这样分组存在着两组的可比性问题，因而对预防效果作出正确的评价是很困难的，或者是不可能的。

(3) 采取严格实验设计进行现场实验。这是近三十年极力提倡的方法。此法要求：①按确定实验目的，选定适合研究对象，然后用随机法将他们分入实验组及对照组;②随机分组后，须检查两组在年龄、性别、生活工作条件，在时间及地点等方面确是可比，因为这些因素可以影响两组人群的发病频率;③诊断标准，发现病人方法以及评价标准必须完全相同;④采用双盲法和安慰剂，以避免调查者和被观察者的主观因素影响实验的结果; ⑤检查实施计划，确保落实贯彻;⑥获得结果进行统计学分析，并整理成文。1951年英国医学研究委员会报告1946年在7，558名儿童中进行现场检验百日咳菌苗的预防效果，1962年南斯拉夫伤寒委员会报告在38，004名居民中对伤寒菌苗的预防效果进行试验和评价，都是经过这样严密现场设计进行的。中国首次用这样严格现场设计的是1956年在同一单位1，012名士兵中试验痢疾噬菌体有无预防痢疾效果。实验结果是无效，从而停止使用痢疾噬菌体。

(4) 以一地区居民作为试验对象，同时设立大致可比的对照地区进行对比观察，以鉴定某一措施的防治效果以及寻找某一慢性病的危险因素。芬兰是世界上冠心病发病最高的国家之一，1972年在该国东部北加里(NorthKarelia)(人口180，000)试图预防此病，采取针对吸烟、高血压、高血脂三个主要危险因素的种种群防群治措施：香烟应有过滤嘴并减低其尼古丁含量; 严禁在公共场所吸烟; 积极发现及治疗高血压患者; 提倡食用人造黄油、脱脂牛奶，少食或不食乳酪及奶油;大力宣传吸烟、食高热量、高饱和脂肪膳食的害处和患高血压病而不治的危险性以及适当体力运动的益处等。同时也在该国东部设一情况大致可比的对照区——柯比欧(Kuopio)。在对照区里不积极开展上述种种防治冠心病的措施和宣传，任其自然发展。逐年比较两个地区居民的吸烟及膳食习惯的改变情况，高血压患者就医率，总死亡率，以及冠心病、脑卒中、心肌梗死等病的发病率及死亡率，以便对所进行的群防群治措施进行效果及经济效益的评价。据报道，1977年已初步能看出防治成果。

生物制品、药物或某措施的预防效果的最后鉴定要靠现场实验。从测定预防的效果，有时亦能用于寻找病因的线索，如用改善膳食成分的办法以预防坏血病、糙皮病、脚气病等营养缺乏症，从而寻找这些病的病因。上面提及芬兰对冠心病所采取群防群治措施可以说既是效果鉴定，又是寻找病因的现场实验。