Estudio que se remonta al pasado y examina exposiciones a factores de riesgo o de protección sospechosos con relación a un resultado ya establecido antes de que comience el estudio. Los estudios retrospectivos trabajan con datos (p. ej., sobre un hábito alimentario y las enfermedades desarrolladas) que se recopilaron en el pasado o que los participantes tienen que recordar. Los estudios case-control suele ser retrospectivos, los estudios de cohortes lo son a veces y los ensayos aleatorizados controlados no lo son nunca.

Los estudios retrospectivos se consideran de mala calidad, ya que el riesgo de sesgo (p. ej., recuerdo inexacto de un comportamiento pasado) es muy alto. Las fuentes de sesgo son más comunes en los estudios retrospectivos que en los in estudios prospectivos.