En el contexto de la salud pública, la Organización Mundial de la Salud (OMS) describe la investigación sobre la aplicación como una forma de investigación que «aborda los cuellos de botella de la aplicación, identifica los enfoques óptimos para un entorno particular y promueve la asimilación de los resultados de la investigación: en última instancia, conduce a la mejora de la atención sanitaria y su prestación». La OMS identifica cuatro características notables de la investigación sobre la aplicación: es sistemática, multidisciplinaria, contextual y compleja. En términos más generales, la investigación sobre la aplicación se ha definido como «la indagación científica sobre cuestiones relativas a la aplicación, es decir, el acto de llevar a la práctica una intención, que en la investigación sobre la salud puede consistir en políticas, programas o prácticas individuales (denominadas colectivamente intervenciones)».
En la investigación sobre la aplicación en el ámbito de la salud se utiliza una serie de métodos de investigación cualitativos y cuantitativos. Algunos métodos se han desarrollado específicamente para la investigación de la aplicación. Se trata de los ensayos pragmáticos, la investigación-acción participativa, los ensayos híbridos de efectividad-implementación y los estudios de mejora de la calidad. Una revisión de 2018 sobre los diseños de los estudios en la investigación de la implementación encontró que los diseños aleatorios, como los ECA por conglomerados, se utilizaron el 77% de las veces, y el 61% de los estudios incluyeron métodos cuantitativos y cualitativos.
Un grupo de trabajo de investigadores en salud pública ha propuesto un estándar para informar sobre los estudios de implementación (StaRI) en salud pública.