19世纪以后，法国科学家路易·巴斯德及德国科学家罗伯特·科赫对此居功至伟。尤其是科赫，他在1875年首次使用光学显微镜观察到了拥有感染性的病原体细菌炭疽杆菌，并提出「柯霍氏法则」作为判定传染病病原体的指针，成为了传染病研究的先驱。日本科学家北里柴三郎、志贺洁也分别在1894年和1898年先后发现了鼠疫杆菌和志贺氏菌。另外，主要病菌的发现如下表所示，主要集中在19世纪后半叶到20世纪初。病毒("virus")在光学显微镜下也无法看到，其发现晚于细菌。1892年俄罗斯植物学家伊凡诺夫斯基所发现的烟草花叶病毒