（一） 病例与对照不匹配
当明确了病例和对照的来源后，从规定的病例和对照人群中分别抽取一定数量的研究对象，组成病例组与对照组进行研究，对照组与病例组之间不设置限制（匹配）条件，此种情况称为病例与对照不匹配。
（二） 病例与对照匹配
匹配（matching）也称配比，即要求对照在某些因素或特征上与病例一致，从而在对病例组和对照组进行比较时可以排除匹配因素的干扰。如以性别作匹配因素，即为了避免两组性别构成的差异对研究因素和疾病之间联系的影响。匹配方法分为以下两种：
1．频数匹配
频数匹配（frequency matching）也称成组匹配（category matching），目的是使匹配的因素在对照组与在病例组所占的比例一致。如某项研究拟将性别作为匹配因素，当病例组男、女患者的比例各为50%时，则对照组中的性别比例也应如此。
2．个体匹配
以病例和对照的个体为单位进行匹配称为个体匹配（individual matching），即按照匹配因素为每一病例配上一个或一个以上适宜的对照。一个病例配一个对照时称为1∶1匹配或称配对（pair matching）；一个病例配两个或两个以上的对照时分别称1∶2，1∶3，…，1∶M匹配。一般个体匹配不超过1∶4，否则流行病学净增加的效率并不明显。
（三） 病例对照研究的衍生类型
1．巢式病例对照研究
该设计于1973年由Mantel首先提出并在1982年正式命名。它是将队列研究与病例对照研究相结合的一种双向研究设计。首先在进行队列研究的基础上，收集队列成员的暴露信息以及有关的资料，在经历规定的随访期后，确认发生的所有病例，然后以这些病例作为病例组，并从同一个队列中为每一个病例选取一定数量的非病例作为对照组进行病例对照研究。
2．病例-队列研究
病例-队列研究（case-cohort study）又称病例参比式研究（case-base reference study），也是一种队列研究与病例对照研究结合的设计形式，1986年由Prentice提出。该设计即在队列研究开始时，在队列中按一定比例随机抽样选出一个有代表性的样本作为对照组，观察结束时，队列中出现的所研究疾病的全部病例作为病例组，与对照组进行比较。
除以上两种类型外，在20世纪90年代还陆续出现病例交叉研究（case-crossover design）、单纯病例研究（case only study）、病例-时间-对照设计（case-time-control design）等衍生类型，具体内容可参阅有关专业书籍。
