Ilgalaikis tyrimas yra tyrimo projektas, apimantis vienos ar daugiau imties grupių stebėjimą ilgą laiką, nuo kelių mėnesių iki 30 ar daugiau metų. Tokios studijos yra neįkainojamos socialiniams mokslams; jie leidžia tyrėjams sekti individo elgesio, visuomenės raidos, santykių ir daugelio kitų kintamųjų pokyčius ir tendencijas. Išilginį tyrimą gali atlikti psichologai, sociologai, medicinos tyrėjai, aplinkos mokslininkai, antropologai ar kiti ekspertai, norintys gauti patikimos informacijos apie populiaciją laikui bėgant.
Longitudinalinės studijos ypač svarbios tyrinėjantiems psichologams ir sociologams, norintiems sužinoti apie žmogaus elgesio sąsajas ir tendencijas. Psichologinių tyrimų grupė gali, pavyzdžiui, norėti išsiaiškinti, ar alkoholikų vaikai vėliau nei kiti vaikai gali susirgti elgesio problemomis ir alkoholizmu. Komanda atrinktų didelę labai panašių vaikų populiaciją, pavyzdžiui, ketverių metų vyrus, kurių tėvai alkoholikai tam tikrame mieste. Tyrėjai gali apklausti vaikus, jų tėvus ir mokytojus kasmet per 20 metų, kasmet įrašydami atsakymus tokiu pačiu būdu. Pasibaigus išilginiam tyrimo laikotarpiui, tyrėjai tvarkys duomenis apie kiekvieną vaiką ir ieškos rezultatų koreliacijų, kad nustatytų, ar galima prognozuoti kitus alkoholikų vaikus.
Tyrėjai atrado daug privalumų, susijusių su išilginių tyrimų atlikimu, palyginti su laboratoriniais eksperimentais ir trumpalaikiais klinikiniais tyrimais. Išilginis tyrimas leidžia mokslininkams stebėti žmonių pokyčius, kai jie gyvena realiame pasaulyje, bendrauja su kitais, patiria kovas ir džiaugiasi sėkme. Išilginio tyrimo tyrimo grupė gali geriau suprasti, kaip tam tikra paveldima liga, pvz., cistinė fibrozė, veikia žmones per visą jų gyvenimą. Ilgalaikiai tyrimai taip pat yra veiksmingi stebint visuomenės sąlygas, tokias kaip skurdo lygis, kelis dešimtmečius, kad būtų galima plėtoti naują viešąją politiką.
Tačiau yra tam tikrų atvejų, kai išilginiai tyrimai yra mažiau tikslūs nei tiesioginiai klinikiniai eksperimentai ir bandymai. Farmacijos įmonė, norinti išbandyti naują vaistą, greičiausiai atliktų kelis klinikinius tyrimus su daugybe skirtingų imčių grupių, o ne laikui bėgant stebėtų vieną dalyvių grupę. Bendrovė norėtų sužinoti apie tiesiogines reakcijas ir šalutinį poveikį kontroliuojamo eksperimento metu, kad nustatytų, ar vaistas yra saugus komercinei prekybai. Išilginis tyrimas tiesiog įveda per daug kintamųjų, kad būtų galima tiksliai nustatyti vaisto veiksmingumą. Dalyviai gali nevartoti rekomenduojamų dozių, patirti teigiamų ar neigiamų gyvenimo būdo pokyčių arba pranešti tyrėjams netikslią informaciją.