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这方面研究包括癌症、出生缺陷等疾病在空间上的分布和特定影响因素之间的关系，传染病或者急性病等疾病暴发和扩散的空间规律以及传染媒介与环境的关系。
我国是乙型肝炎病毒（HBV）感染者最多的国家，许多研究表明，HBV感染与肝癌的发生有关。以深圳市为例，乙肝合并肝癌是深圳市乃至世界范围内的一个重大公共卫生问题，深圳市政府多年来一直试图监测和控制这些疾病。Abdullahi等（2014）采用地理信息系统技术和空间分析相结合的方法，使用2010—2012年人口普查中地区一级患者的数据，对2010—2012年深圳市乙肝或肝癌住院患者的家庭住址进行了空间分析，研究深圳市HBV感染和肝癌的分布特点及规律，为建立一个监测、预防和控制这些疾病的系统提供了一定参考。研究发现，HBV感染与肝癌的分布虽然无全球空间相关性，但是在南山区的某些分区具有明显的集聚效应；2010—2012年，深圳特区与深圳特区以外地区相比，乙肝和肝癌的发病率密度和发病率更高；深圳市乙肝和肝癌的发病率存在明显的地域差异；为缩小差距，预测、控制HBV感染和肝癌的发展，应对这些疾病采取干预措施，并侧重于贫困地区。地理信息系统和空间分析在降低公共卫生风险规划中发挥着重要作用，可能成为乙肝和肝癌流行病学描述、分析和风险评估的组成部分。
Harling等（2014）对巴西结核病的社会经济决定因素进行了空间分析。该研究使用市级年龄/性别标准化的结核病通报数据，调查了2002—2009年巴西结核病的空间分布、社会和经济相关性。研究发现，结核病患病率在空间上具有很强的自相关性，在巴西东部沿海城市和西部地区非常高。非空间生态回归分析发现，城市化水平高、人口密度大、经济条件差、家庭拥挤、非白人人口以及更差的健康和医疗指标与较高的患病率相关。这些关联同样存在于空间条件自回归模型中，尽管贫困的影响似乎部分受到城市化、种族和空间自相关的影响，部分受到家庭拥挤的影响。该研究强调了巴西社会经济因素与结核病之间的多重关系，在分析结核病的社会经济决定因素时考虑了空间因素的重要性。
以往研究证据表明，部分撒哈拉以南非洲地区（Sub-saharan African，SSA）的艾滋病病毒流行率大幅下降。然而，国家层级上观察到的总体下降可能掩盖了感染的时间动态的局部变化。于是，Cuadros等（2014）利用空间扫描统计数据，对几个SSA国家艾滋病病毒流行的空间变异性进行了研究，确定了坦桑尼亚、马拉维、肯尼亚和津巴布韦等国家艾滋病病毒流行率下降的显著空间变异性。研究表明，在一些SSA国家，国家艾滋病病毒流行率的下降可能并不代表艾滋病病毒流行率高的地区流行率下降，而是艾滋病病毒流行率已经较低的地区流行率急剧下降的结果。该研究结果为这些国家的资源配置和艾滋病病毒预防干预措施提供了启示。
在所有癌症中，乳腺癌的发病率与死亡率均排名前列，已经成为全球的沉重负担。根据世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）公布的全球癌症发病及死亡数据，2020年，乳腺癌发病率（11.7%）位居全球第一，死亡率（6.9%）位居全球第五。此外，乳腺癌细胞的转移将导致身体其他器官的病变，患者会遭受身体疼痛与精神抑郁的双重打击。由于乳腺癌确切的致癌因素尚不清楚，降低人类患病风险的工作也困难重重。目前，全世界都着力于在“预防”和“治疗”两个方面对乳腺癌形成“前后夹击”的态势，以期突破人类当前面临的“乳腺癌困境”。Brantley-Sieders等（2012）研究了局部乳腺癌空间模式，以解决乳腺癌死亡率的局部差异。局部空间模式在研究中常常被忽视，而这种地方信息可以提供一种有价值的衡量标准，以利用区域社区卫生资源降低乳腺癌死亡率。该研究使用国家和州范围的数据集，评估了田纳西州中部乳腺癌死亡率的地理分布以及影响乳腺癌死亡率的已知风险因素。对田纳西州中部的每个县，以及戴维森县的每个邮政编码，根据风险因素的流行程度进行了评分，并分配了四分位数的分数作为确定需要帮助的地理区域的一个指标。虽然乳腺癌死亡率通常与年龄和发病率有关，但已确定的地理区域中，乳腺癌死亡率与年龄和发病率无关，而是与额外的风险因素相关，如乳房X线照相术筛查和社会经济地位。特定风险因素的地理变异性是明显的，说明了这种方法在确定局部风险区域方面的效用。这种方法揭示了在更广泛的基础分析中可能会被忽视的乳腺癌死亡率的局部模式。理解乳腺癌死亡率的地理分布以及危险因素的分布，不仅能识别出社区最需要的支持，还能将识别出的最有利于降低乳腺癌死亡率的资源提供给社区。