Sjukdomsspridning sker när en sjukdom överförs till en ny plats. Det innebär att en sjukdom sprids, eller strömmar ut, från en central källa. Idén att visa sjukdomsspridningen med hjälp av ett spridningsmönster är relativt modern, jämfört med tidigare metoder för att kartlägga sjukdomar, som fortfarande används idag. Enligt Rytokonen är målen för kartläggning av sjukdomar följande: 1) att beskriva den rumsliga variationen i sjukdomsförekomsten för att formulera en etiologisk hypotes, 2) att identifiera områden med hög risk för att öka det förebyggande arbetet och 3) att tillhandahålla en karta över sjukdomsrisken för en region för bättre riskberedskap.
Torsten Hägerstrands tidiga arbete om ”innovationsvågor” är den grund som många medicinska kartografer och geografer använder för att kartlägga rumslig spridning (1968). Spridningen av sjukdomar kan beskrivas i fyra mönster: expansionsspridning, smittspridning, hierarkisk spridning och omlokaliseringsspridning. Cromley och McLafferty nämner även nätverksdiffusion och blandad diffusion.
Diffusionen av infektionssjukdomar tenderar att ske på ett ”vågformat” sätt och sprids från en central källa. Pyle nämner hinder som utgör ett motstånd mot en våg av spridning, vilket inkluderar men inte är begränsat till: fysiografiska särdrag (dvs. berg, vattenförekomster), politiska gränser, språkliga hinder, och när det gäller sjukdomar kan ett hinder vara olika kontrollprogram. Spridningen av sjukdomar kan identifieras som en normalfördelning över tiden och översättas till en S-formad kurva för att visa sjukdomsspridningens faser. Faserna är följande: Infusion (25:e percentil), Inflection (50:e percentil), Saturation (75:e percentil) och Waning till de övre gränserna.