队列研究与病例对照研究同属于分析性研究方法，但前者是从暴露到疾病，后者是从疾病到暴露，是两种不同类型的分析性方法。因此，尚存在一些差别。

队列研究设计的一个重要优点是可以直接计算疾病的发病率。如果暴露因素在个体间变化较大，则这种信息尤为重要。只有队列研究才能对下列问题做出回答，即如果选择了某种暴露，患某病的危险度多大？而病例对照研究开始于疾病，回顾性地评价暴露因素，因此不能计算特定暴露组的疾病危险度。

队列研究是由因到果的前瞻性研究，能确证暴露和疾病之间的因果关系；而病例对照研究是由果到因的回顾性研究，时间先后有时难以判断，故不能确证其因果关系。

队列研究比病例对照研究更适用于检验相对少见的暴露因素产生的健康效应，即采用队列研究方法，可对所有的暴露人群以及具有可比性非暴露人群的样本进行登记并随访。对于罕见病的病因研究，病例对照研究往往是唯一的选择，因为其不需要太多的研究对象。而队列研究则需要大量的人群样本，研究的实施有一定的困难。

当队列研究一旦确定了暴露状况，便可监测研究对象各种疾病结局的发生情况。即可观察暴露之后产生的多种疾病结局。但由于队列研究一般每次只能对一种或一组暴露进行研究，所以难以观察到可能与疾病有关的多种暴露。而病例对照研究可以通过回顾性调查来探讨各种潜在暴露，但不能用来评价与暴露有关的多种结局。

队列研究的主要缺点是成本高，在整个观察期间要对暴露人群和非暴露人群进行随访，花费较大。如果研究的疾病本身就少见，这一问题就更加突出。在这种情况下，为了发现一定数量的病例，以便进行有效的统计学检验，就需要观察大量的暴露和非暴露人群。相反，病例对照研究的费用相对不高，而且很适合于罕见疾病的研究。

由于队列研究与病例对照研究尚存在一些差异，这也是在现场选择合适方法时需要考虑的问题。如果需要迅速寻找或探究疾病或公共卫生事件发生的原因，选择病例对照研究相对来说比较合适，可以广泛的探索相关因素；如果发生的例数不是很多，选择匹配的病例对照研究，尤其是个体匹配的病例对照研究就非常合适。但由于病例对照研究存在的偏倚较多，相对于队列研究，其论证因果的能力稍低。如果由暴露导致结局发生的时间较长，但资料搜集（包括暴露和结局）却可以在较短时期内完成，则应该首选开展历史性队列研究。尽管搜集暴露与结局资料的方法是回顾性的，但究其性质仍是从因到果的，而且具有省时、省力、出结果快的特点。由于既往资料的收集未受到研究者的控制，内容上未必符合要求，故历史性队列研究仅在具备详细、准确而可靠的资料条件下才适用。前瞻性队列研究由于是研究者直接获取关于暴露与结局的第一手资料，结果更可信，但所需观察的人群样本很大，观察时间长、花费大，因而影响其可行性。如果现场有足够的人力物力，暴露因素的研究不是很紧迫，则可以考虑采用前瞻性队列研究或双向性队列研究。