Le CDC a d'abord été une organisation gouvernementale unique, nommée Communicable Disease Center jusqu'en 1946, puis Center for Disease Control jusqu'en 1970, où les questions de prévention ont étendu ses compétences et l'ont obligé à ouvrir des agences dans tous les États et à se réorganiser en plusieurs domaines de compétence, avec chacun un centre national doté d'instituts de recherche ou de veille sanitaire, des bureaux répartis sur tout le territoire, et des correspondants avec les grandes agences de santé du monde en collaboration avec l'OMS.
L'origine des CDC est d'abord militaire. Aux États-Unis, les institutions militaires, pour la protection de l'US Army ont joué un rôle important en matière de santé et surtout d’épidémiologie, via d'abord le suivi et l’étude de la santé des soldats, puis par l'étude des épidémies en tant que pouvant être utilisées par le bioterrorisme ou comme arme de destruction massive.
La tendance à la prévention contre les maladies infectieuses a gagné du terrain au XX siècle dans le pays, avec la lutte contre la tuberculose et une grande campagne contre la fièvre jaune à Cuba entamée en 1898. Des campagnes contre les maladies sexuellement transmissibles ont été développées durant la Première Guerre mondiale, puis contre la grippe après la pandémie de grippe espagnole de 1918 (qui a donné lieu à la création de l’OMS et qui a montré combien les armées pouvaient contribuer à transporter un virus dangereux sur toute la planète).
En matière de médecine tropicale, la lutte contre la fièvre jaune s’est ensuite élargie à d’autres maladies tropicales avec une importance marquée au milieu du siècle pour la lutte contre le paludisme. Pour notamment lutter contre cette maladie durant la Seconde Guerre mondiale dans les zones de guerre, les États-Unis ont créé un organisme spécial afin de développer des outils et stratégies adaptées aux flambées de paludisme chez les soldats (au pays et à l'étranger). C’est cet organisme qui se métamorphosera en un « Communicable Disease Center » (nom initial des CDC). Un corps épidémiologique d’élite (Epidemiology Intelligence Corps) a été fondé dans les années 1950 par Alexander Langmuir, pour disposer d’un corps mobile d'épidémiologistes (Epidemic Intelligence Service of the Communicable Disease Center) capables de répondre à la menace du bioterrorisme entretenues par la guerre froide et des conflits locaux, notamment dans la région Pacifique. Langmuir précisant en 1951 que le mot « intelligence » a été retenu en raison de ses 4 définitions données par le dictionnaire (anglais) ;
- Capacité de connaissance et de compréhension (The capacity for knowledge and understanding).
- Capacité de succès adaptatif par l’ajustement de son comportement à une situation générale (The power of meeting a novel situation successfully by adjusting one's behavior to the total situation).
- Capacité à appréhender les interrelations entre les faits pour mieux orienter l'action vers un but désiré. (The ability to apprehend the interrelationships of presented facts in such a way as 'o guide action toward a desired goal).
- Obtention et diffusion d’informations, notamment d’informations secrètes. (The obtaining and dispensing of information, particularly secret information).
Les fonctions de ce corps seront rapidement élargie à la santé publique en général. Ses officiers joueront un rôle majeur dans le développement de la vaccination contre la polio et un peu plus tard dans une campagne mondiale de vaccination qui permettra l'éradication de la variole.
Le CDC a d’abord répondu à des situations de crise militaire, politique et sanitaires, pour peu à peu devenir central aux États-Unis en matière d'épidémiologie et de santé publique et de recherche-action dans ces domaines.