Теоретичні основи епідеміології розробляли в СРСР Д. К. Заболотний, Л. В. Громашевський, B. А. Башенин і багато інших, за кордоном - К. Рашка (Чехословаччина), М. Кацпшак (Польща), П. Вербев (Болгарія), C. С. Сокхей (Індія) та ін.
Л. В. Громашевський сформулював вчення про закономірності епідемічного процесу: джерело і вогнищі інфекції, про шляхи і механізми її передачі, про взаємозв'язку біологічних і соціальних факторів у виникненні і розвитку епідемій. Створена ним же класифікація інфекційних хвороб визнана більшістю епідеміологів. Е. Н. Павловський (1884-1965) на основі обширних матеріалів, зібраних в нашій країні і за кордоном, створив оригінальне вчення про природне очаговости (див.) трансмісивних і паразитарних хвороб; він зробив теоретичні узагальнення, що мають значення для розвитку епідеміології, еволюційної паразитології, крайової патології і медичної географії.
Класичні дослідження з епідеміології чуми, холери, сибірської виразки і черевного тифу були проведені Д. К. Заболотним, П. Н. Диатроптовым, Л. А. Тарасевичем та ін. Д. К. Заболотний в 1899 р. висловив припущення про роль гризунів у збереженні чумної інфекції в природі, що підтвердив виділенням чумної палички з організму тарбагана (1911). Н. Н. Клодницкий довів роль верблюдів у поширенні чумної інфекції (1911). В. А. Демінський виділив збудника чуми від ховраха (1912). Спираючись на ці відкриття, Д. К. Заболотний в 1922 р. сформулював основні положення про природну очаговости . чуми, які лягли в основу сучасних уявлень про її епідеміології. На початку 30-х років М. П. Покровської вперше в СРСР отримано ефективний штам чумний вакцини. Н. Н. Жуков-Вережников експериментально розробив принципи отримання вакцин проти чуми, на основі яких створена сучасна вітчизняна жива
вакцина (1944) і запропоновано ефективний комплексний метод лікування первинної легеневої чуми (1945). В боротьбі з іншими інфекціями велику роль зіграли вакцина проти сибірської виразки, щеплення проти правця за допомогою правцевого анатоксину. До 1926 р. в СРСР була повністю ліквідована холера, а до 1936 р. ліквідована захворюваність людей чумою. За кордоном Ст. Колле і Р. Отто створили ефективний штам живий чумний вакцини. Л. Оттен на Яві, Ж. Жирар і Робік на Мадагаскарі вперше застосували живі чумні вакцини для вакцинації людей.
У 1911 р. Р. Мак-Кой і Ч. Чепин (США) відкрили збудника туляремії. Дослідження радянських вчених дозволили розшифрувати її природну очаговість і створити ефективні живі вакцини проти туляремії.
Д. Брюс (Англія), П. Ф. Здродовский, Р. П. Руднєв (СРСР) та інші дослідники заклали основи вчення про бруцельозі та розробили заходи профілактики. Була отримана бруцельоз вакцина.
В 1914-1915 рр. Н. Инада і Ю. Ідо (Японія) і одночасно П. Уленгутом і Ст. Фромме (Німеччина) був відкритий збудник иктеро-геморагічного лептоспірозу. X. Ногучі (1917-1918, Японія) створив вчення про лептоспирозах. У 1928 р. B. А. Башенин (СРСР) описав невідоме до цього лептоспирозное захворювання під назвою «водна лихоманка». У 1928 р.
C. В. Тарасов і Р. В. Епштейн відкрили збудника водної лихоманки.
Особливу главу мікробіології становило вчення про риккетсиозах. У 1909 р. X. Рикетсії (США) відкрив збудника плямистої лихоманки Скелястих гір, отримав по його імені назву рикетсії. Французький мікробіолог і епідеміолог III. Ннколль (1866-1936) з співр. відтворив експериментальний тиф на мавпах (1909) і заклав основи раціональної боротьби з висипним тифом. У 1913 р. чеський паразитолог С. Провацек (1875-1915) виявив в кишечнику платтяних вошей збудника висипного тифу, згодом названого риккетсией Провацека. Е. да Роша-Ліма (Бразилія) виділив рикетсії в самостійну групу, заклав основи вчення про риккетсиозах, що дозволило остаточно вирішити питання про етіологію висипного тифу (1916).
Широке визнання отримали дослідження П. Ф. Здродовского по морфології і систематиці рикетсій і рикетсіозів. А. Я. Алимов виявив (1936) в Криму марсельську лихоманку і тим поклав початок вивченню кліщових рикетсіозів в СРСР. М. К. Яцимирская-Кронтовская та інші встановили збудника (1938) і вивчили епідеміологію середньоазіатського кліщового висипного тифу. Велику роль зіграли класичні дослідження Ст. Л. Громашевського з епідеміології висипного тифу. Розроблені радянськими епідеміологами заходи дозволили ліквідувати захворюваність паразитарними тифами.
На рубежі 20 століття були зроблені відкриття, що сприяли успіхам у вивченні малярії та боротьби з нею. У 1895-1897 рр. англійський лікар Р. Росс відкрив в Індії переносника малярійних паразитів. Надалі (1910) він сформулював принципи епідеміологічної боротьби з малярією. Італійський вчений Б. Грассі (1901 -1903) детально описав розвиток малярійних паразитів в організмі самок комарів. Радянські вчені Е. І. Марциновський, Л. М. Ісаєв, Н. Е. Кушев, Н. В. Холукин, Н. В. Латишев, Ст. Н. Беклемішев, Р. М. Маруашвілі, П. Р. Сергієв та інші внесли значний внесок у справу ліквідації малярії в СРСР. Здійснення загальнодержавної планової системи протималярійних заходів привело в 1960 р. до ліквідації вогнищ малярії майже на всій території СРСР. До 1964 р. малярія в СРСР ліквідовано; зустрічаються лише поодинокі випадки.
Великі результати досягнуті в СРСР у боротьбі з гельмінтозами людини і тварин, очолюваної протягом десятків років К. І. Скрябіним - творцем вчення про дегельминтации і девастации; в основі вчення лежить принцип активної боротьби за повну ліквідацію очервления тварин, зовнішнього середовища і населення. Ліквідація рішти (дракункулеза) в середньоазіатських осередках цього захворювання в 1931 р. під керівництвом Л. М. Ісаєва (1886-1964) ілюструє можливість девастации і при інших гельмінтозах.
Розвиток вірусології ознаменувався з'ясуванням вірусної етіології поліомієліту (К. Ландштейнер, 1909, Австрія), грипу (К. Ендрюс, П. Лейдло, У. Сміт, 1933, Англія) і ін В США були розроблені вакцини проти жовтої лихоманки (М. Тейлор, 1936), поліомієліту (Д. Солк, 1952-1954; А. Сейбин, 1954-1956) та ін. Великим досягненням стало вдосконалення методів культивування вірусів на тканинах людини і мавп (Д. Ендерс, Ф. Роббінс і Т. Уеллер, 1948-1952, США).
Особливу главу вірусології склала проблема енцефалітів. Була з'ясована вірусна етіологія комариних енцефалітів: японського (Р. Канеко, 1933-1935), австралійського (1951-1955). В СРСР К. А. Зільбер, Е. Н. Левкович, М. П. Чумаков, В. Д. Соловйов, О. Н. Павловський, А. А. Смородинцев та інші 1937 р. відкрили раніше невідоме науці захворювання - кліщовий весняно-літній енцефаліт, виявили вірус, перенесення його кліщами, всебічно вивчили епідеміологію та клініку цього захворювання. У 1938-1939 рр. П. Р. Сергієв, І. в. Рогозін, А. А. Смородинцев, А. К. Шубладзе, П. А. Петрищева та інші встановили наявність на Далекому Сході осіннього, або японського, вірусного енцефаліту, виявили його переносників та розробили заходи по боротьбі з цим захворюванням.
Встановлена вірусна етіологія далекосхідного геморагічного нефрозонефрита, геморагічних лихоманок та розроблені відповідні вакцини (А. А. Смородинцев, М. П. Чумаков). З'ясовані типи грипозних вірусів (А. А. Смородинцев, В. М. Жданов, В. Д. Соловйов та ін). Під керівництвом Н. Ф. Гамалії і М. А. Морозова удосконалено противооспенная вакцина та проведені заходи дозволили ліквідувати до 1936 р. на віспу. А. А. Смородинцев і М. П. Чумаков здійснили в СРСР наукову розробку, організацію масового виробництва і впровадження в практику живий противополиомиелитной вакцини, що призвело до різкого зниження захворюваності і смертності від поліомієліту.
Проблеми експериментальної медичної мікробіології, морфології, систематики, екології, фізіології, біохімії, еволюції, генетики та мінливості мікроорганізмів розроблялися Н. Ф. Гамалією, С. М. Муромцевим, Р. П. Калиною, Ст. Л. Рижковим, В. Д. Тимаковым, Н. Н. Жуковим-Вережниковым, В. М. Ждановим, Р. Ф. Гаузе, Ст. Л. Троїцьким, А. А. Имшенецким та ін. Після відкриття Л. А. Зильбером явищ індукованої спадкової мінливості (1922) була показана залежність змін спадкових властивостей мікробів від зміни їх умов життя і процесів обміну речовин. Це відкрило нові великі перспективи боротьби з інфекційними захворюваннями.
