Là loại hình nghiên cứu thuần tập dựa trên cơ sở các hồ sơ ghi chép về các phơi nhiễm và các kết quả nghiên cứu (số liệu đã có) trước thời điểm nghiên cứu viên bắt đầu tiến hành nghiên cứu.
Ví dụ: Có một nghiên cứu theo dõi tình hình sức khoẻ của người dân ở thành phố A được dự kiến tiến hành từ năm 2004 và kéo dài tới năm 2024. Năm 2012, một nghiên cứu viên quyết định sử dụng dữ liệu của nghiên cứu này trong giai đoạn 2004-2012, chia 2 nhóm dựa trên thông tin về hành vi hút thuốc đã được thu thập trước đó (1 nhóm hút thuốc và 1 nhóm không hút thuốc lá), sau đó phân tích sự khác biệt về tỷ suất mới mắc ung thư phổi của 2 nhóm.

Hình 4: Nghiên cứu thuần tập lịch sử (thuần tập hồi cứu)