On sélectionne les sujets en fonction de la présence de la maladie (cas) ou non (témoins).
On recherche de manière rétrospective (dans le passé) dans les antécédents l'absence (exposés -) ou la présence (exposés +) du facteur d'exposition étudié.
C'est une observation rétrospective. On compare l'exposition entre les cas et les témoins.
Exemple d'une étude analytique de type étude d'observation : étude cas témoins