Penyakit yatim piatu adalah penyakit yang tidak menarik banyak perhatian publik, penelitian, atau pendanaan, biasanya karena sangat jarang dan kurang dipublikasikan. Ribuan penyakit tersebut dapat ditemukan di seluruh dunia, mulai dari kelainan genetik yang sangat langka seperti Fatal Familial Insomnia hingga TBC, yang tidak menarik perhatian di negara-negara industri karena rendahnya insiden kasus yang dilaporkan. Di beberapa negara, upaya telah dilakukan untuk mempromosikan penelitian penyakit anak yatim, dengan tujuan mengobati orang yang menderita kondisi ini.
Sebuah penyakit langka dapat menjadi penyakit yatim piatu karena dua alasan. Pada contoh pertama, penyakit apa pun yang menimpa kurang dari 200,000 orang umumnya dianggap sebagai penyakit yatim piatu, karena tidak ada cukup pasien untuk membuat penelitian menjadi hemat biaya. Penyakit yang umum di negara berkembang tetapi jarang atau tidak pernah terdengar di dunia industri juga disebut penyakit yatim piatu, karena gagal menarik perhatian dari perusahaan farmasi besar.
Banyak penyakit anak yatim yang bersifat genetik, sehingga sangat sulit untuk dipelajari, apalagi diobati. Yang lain berupa virus yang sangat langka, bakteri yang tidak biasa, atau alergi yang aneh, dan mereka mungkin membutuhkan waktu untuk mendiagnosis dan menulis, sehingga mereka lolos dari celah selama berbulan-bulan atau bertahun-tahun sampai seseorang mulai menghubungkan beberapa kejadian dari kondisi yang sama. Para peneliti seperti ahli epidemiologi seringkali lebih banyak berhubungan dengan penyakit yang muncul daripada yang lain, tetapi mereka tidak dapat menarik perhatian yang cukup pada penyakit yang sangat langka untuk membuat masyarakat umum sadar akan masalah ini.
Dari sudut pandang perusahaan farmasi, penelitian penyakit anak yatim adalah pecundang. Menenggelamkan investasi waktu dan energi yang serius ke dalam pengobatan potensial untuk penyakit yang hanya dapat dijual ke pasar terbatas, secara sederhana, tidak sepadan dengan waktu. Beberapa pemerintah telah mengakui hal ini, dan memberikan insentif pendanaan kepada perusahaan farmasi yang memilih untuk meneliti penyakit anak yatim, dengan harapan dapat menarik lebih banyak minat dalam mengembangkan perawatan untuk kondisi ini.
Penyebab yang fokus pada penyakit anak yatim tertentu juga kesulitan mendapatkan dana, karena tidak banyak dipublikasikan. Beberapa organisasi amal, menyadari hal ini, telah bersatu di bawah payung umum penelitian penyakit langka, daripada mencoba mendapatkan dana untuk satu penyakit. Donor sering merasa lebih nyaman menyumbang ke organisasi selimut yang akan mendistribusikan dana sesuai keinginan daripada mencoba menyumbang untuk banyak tujuan. Organisasi-organisasi ini juga dapat secara pribadi mensponsori tantangan untuk mengidentifikasi, mengobati, dan berpotensi mencegah atau menyembuhkan penyakit anak yatim tertentu.