La diffusione delle malattie si verifica quando una malattia viene trasmessa in un nuovo luogo. Implica che una malattia si diffonde, o si riversa, da una fonte centrale. L’idea di mostrare la diffusione della malattia usando un modello di diffusione è relativamente moderna, rispetto ai metodi precedenti di mappatura delle malattie, che sono ancora usati oggi. Secondo Rytokonen, gli obiettivi della mappatura delle malattie sono: 1) descrivere la variazione spaziale dell’incidenza della malattia per formulare un’ipotesi eziologica; 2) identificare le aree ad alto rischio per aumentare la prevenzione; e 3) fornire una mappa del rischio di malattia per una regione per una migliore preparazione al rischio.
I primi lavori di Torsten Hägerstrand sulle “onde di innovazione” sono la base che molti cartografi e geografi medici usano per la mappatura della diffusione spaziale (1968). La diffusione delle malattie può essere descritta in quattro modelli: diffusione di espansione, diffusione contagiosa, diffusione gerarchica e diffusione di delocalizzazione. Cromley e McLafferty menzionano anche la diffusione di rete e la diffusione mista.
La diffusione delle malattie infettive tende a verificarsi in modo “ondulatorio”, diffondendosi da una fonte centrale. Pyle menziona le barriere che pongono una resistenza verso un’ondata di diffusione, che includono, ma non sono limitate a: caratteristiche fisiografiche (cioè montagne, corpi idrici), confini politici, barriere linguistiche, e con le malattie, una barriera potrebbe essere la diversità dei programmi di controllo. La diffusione della malattia può essere identificata come una distribuzione normale nel tempo e tradotta in una curva a forma di S per mostrare le fasi della diffusione della malattia. Le fasi sono: Infusione (25° percentile), Inflessione (50° percentile), Saturazione (75° percentile), e Calo ai limiti superiori.