在排除虚假的联系及间接的联系后，有联系的因素才有可能是因果联系。判断两因素之间是因果联系还必须符合下列几项标准。这几项标准是美国卫生署长用于判定吸烟是肺癌的病因（美国公共卫生署，1964），以后Hill（1965）又加以发展。现在这个标准已成为公认的标准及方法。根据他们的概念可归纳如表7-2。流行病学家可循此顺序作出病因结论。
（一）时间顺序
“因”一定先于“果”，此条在判定病因中是必需的。如某可疑病因确实作用于某病发生之后，则可以否定其为该病的病因。此点在前瞻性队列研究中比较容易判定，而在病例对照研究或横断面研究则常常难于判断。因为，此时是在同时衡量可能的病因与结果，难于判定孰先孰后。更加上，疾病发生后有些病人改变了其生活习惯（如吸烟与心肌梗死、口味嗜咸与高血压）。当病因是一个有不同水平的暴露因素时，只有达到足够水平的暴露才会发生疾病。多次、不同地点测定可以加强此证据。
表7-2 因果联系的判定标准
项 目 内 容
时间关系 因必早于果（此点为必需的）
联系的合理性 此联系是否与其他知识（如作用机制、动物实验的证据）相符合
联系的一致性 是否在其他研究中有相似的结果
联系的强度 因果的联系强度（RR）如何
剂量反应关系是否可逆转 是否暴露于可能的病因量增加，就有果（疾病）的增加去掉一个可疑病因是否减少疾病的发生
研究设计 证据是否来自论证强度大的研究设计
评价证据 有几条证据支持此结论
引自：Beaglehole B，et al.1993
这种时间顺序关系有时易于判断，如英国于1983年1月通过强制司机系安全带的法律，随之受伤率即明显下降。又如中毒性休克综合征（toxic shock syndrome）是发生在妇女的一种急性发作病症，多数发生于月经期，此病的增多是发生于一种阴道棉栓月经棉上市之后。德国发生的海豹状短肢畸形儿童出生数的增加是在反应停销售量上升后约8～9个月。随着驱虫病四咪唑及左旋咪唑用量增加，在温州地区发生散发性脑炎发病数增加；而停止销售后散发性脑炎发病数即大大下降（郑荣远，等，1994）。
（二）联系的合理性——即言之成理
如果这种联系与其他知识相符合，则为因果联系的可能性就大些。实验室实验发现此暴露因素作用后可引起同样结果，则此暴露因素很可能与结果存在因果联系。但是，一时尚找不到合理的解释时，也可能是相关学科知识尚未发展到一定水平，当进一步发展后可能是合理的。所以，目前似乎没有生物学上的合理性，不要贸然即否定其是因果联系。Snow提出霍乱是由活的致病微生物引起，并且这种活的致病因子是存在病人粪便中，经饮水传播。直到30年后分离到霍乱弧菌才有了合理的支持。而在Snow提出此说的年代（1854）正是霍乱的瘴气说（miasma）盛行的年代，Farr的统计数据却颇为支持瘴气说。
（三）联系的一致性——恒定性
多次研究得到同样结果叫一致性。若干研究者应用不同的设计方案得到相同结果，则更支持其为因果联系的可能。因为，许多研究者犯了同样错误，出现同样偏倚的可能性不大。在研究吸烟与肺癌的联系时，用病例对照研究、队列研究方法，在男人、女人、医生、其他职业人群观察，都得到吸烟与肺癌有联系的结果。这种高度的一致性非常支持这种联系是因果联系。但是，没有取得一致的结果不能排除因果联系的推论。因为，有时暴露水平不足或其他情况可能在某些研究中减弱了此种联系。当将这些研究结果汇总时，对于设计良好的（论证强度大的）研究结果应当给以较高的权重。
近年来发展起来一种统计方法（meta-analysis）可将若干设计良好的研究加以汇总，使原来因样本量小而联系强度低的结果，出现更符合实际的联系强度（RR）。
（四）联系的强度
有某因素组（暴露组）与无某因素组（非暴露组）发病率之比（RR）愈大，说明该因素与该病存在因果联系的可能性愈大。而弱的联系可能受混杂及偏倚的影响。一般在RR>2可以认为有强的联系。
吸烟与若干种疾病有联系，与肺癌的联系的RR可达4～20，此RR值非常高。吸烟与急性心肌梗死的联系（RR）约为2。在天津的研究，吸烟与男性肺癌的OR为5.8，与女性肺癌的OR为3.32，与既主动又被动吸烟的女性肺癌OR为4.9。
（五）剂量反应关系
随着暴露剂量增高（或减低）或时间延长（或缩短）而联系强度（或发病率、患病率）也随之升高（或降低），叫作有剂量反应关系。在无偏倚的研究中发现明显的剂量反应关系，则强有力地支持因果联系。吸烟与肺癌则有明显的剂量反应，随着吸烟量增多，OR值显著增加（表7-3）。随着被动吸烟时间延长，其OR值也明显增加（表7-4）。
表7-3 天津市肺癌与吸烟量的关系
吸烟量（支/日） OR（男） OR（女）
0～ 1 1
1～ 1.66 1.47
10～ 2.98 2.52
20～ 14.78 6.47
30～ 27.72 ―
表7-4 天津市女性肺癌与被动吸烟（从其丈夫）的关系
丈夫日吸烟量 OR 95％CI
0 1
1～ 1.40 1.12～1.76
10～ 1.97 1.42～2.72
20～ 2.76 1.85～4.10
与丈夫同居年份 OR 95％CI
0 1
1～ 1.49 1.15～1.94
20～ 2.23 1.54～3.22
40～ 3.32 2.11～~5.22
没有发现剂量反应关系并不能否定因果联系。因为，可能剂量没有达到发生反应的“阈值”，或者已达到饱和。一般仅在一定的剂量范围内才发生剂量反应关系。
（六）可逆转性
去掉可能的暴露因素后，如果疾病发生即减少，则二者更可能是因果联系。如戒烟后肺癌死亡率即下降。
高血压病人减少食盐摄入量（每日摄入5g）后，血压下降（以收缩压明显），恢复平时盐摄入量（每日10g左右），血压值又回升。
有的病的病因很快引起不能逆转的变化，不管是否继续暴露（如HIV感染），也不能出现逆转。此种情况下，不能以没有逆转而否定其因果联系。
（七）研究设计
各种研究设计对于证实病因的能力，是个很重要的要考虑的问题。设计良好的随机对照试验可得到最好的证据。但是在病因研究中少用实验性研究，而主要是用观察性研究。在观察性研究中队列研究可将偏倚控制在最低，但此法应用也较少。最常用的是病例对照研究，但此法易有偏倚。良好设计的大规模的病例对照研究对联系的因果关系可以提供证据。常常在没有其他类型研究数据可用情况下，不得不依此法而做出判断。横断面研究由于不能提供时间顺序，在因果联系研究上用处较少。生态学研究在确定因果联系上可信度最低。但有时只能用生态学研究（如饮水含氟量、大气污染等）。
（八）判定证据
由于没有完全可信的标准来确定联系是否因果性的，病因推导通常进行判定时必须根据已有的证据。当作决定时必须给各类型证据以应有的权重。在判定因果时，正确的时间顺序是必需的。其次应当给合理性、一致性和剂量反应关系以最大的权重。当许多不同类型的证据都得到同样结论时，它是因果联系的可能性就增强了。当在不同地区的良好设计的研究得到同样结果时，对判定是因果联系更加重要。