Een longitudinaal onderzoek is een type onderzoek waarbij gegevens worden verzameld bij dezelfde individuen op verschillende tijdstippen in de tijd. Het is gericht op het bestuderen van veranderingen in de tijd en kan worden gebruikt om de ontwikkeling of het verloop van een bepaald fenomeen te bestuderen. Bij longitudinale onderzoeken wordt de focus gelegd op de relatie tussen oorzaak en gevolg en kunnen mogelijke verbanden tussen verschillende variabelen worden geïdentificeerd. Het wordt vaak gebruikt in de medische wetenschap om de effecten van een behandeling op lange termijn te beoordelen en om te begrijpen hoe ziekten zich ontwikkelen. Longitudinale studies zijn meestal duurder en tijdrovender dan dwarsdoorsnede-onderzoeken, maar kunnen waardevolle informatie opleveren over hoe veranderingen in de loop van de tijd plaatsvinden en hoe deze veranderingen verband houden met andere factoren.