A epidemiologia molecular é o ramo da epidemiologia que estuda, numa abordagem molecular, o papel dos fatores genéticos e suas interações com fatores ambientais na ocorrência e distribuição de doenças em populações. Os objetivos da epidemiologia molecular são: identificar os microrganismos causadores de doenças e determinar suas fontes físicas (fontes de inóculo), suas relações biológicas (filogenética), seus modos de transmissão e os genes (inclusive elementos acessórios) responsáveis pela virulência e resistência a drogas. Até o momento investigamos a estrutura genética de vários patógenos de plantas importantes para o Brasil, a saber: Phytophthora infestans, Alternaria spp. (A. grandis e A. tomatophila), Pseudocercospora ulei (Microcyclus ulei), Sclerotinia sclerotiorum e Ralstonia solanacearum. Os resultados das investigações realizadas permite inferir sobre a história evolutiva dos patógenos, compreender melhor o papel da variação genética para o controle das epidemias causadas.