Matematik statistika – bu noaniq sharoitlar sharoitida asosli qarorlar qabul qilish imkonini beruvchi metodologiya. Ma’lumotlarni yig’ish va tizimlashtirish usullarini o’rganish, tajribalar va tajribalarning yakuniy natijalarini ommaviy tasodifiylik bilan qayta ishlash va har qanday qonuniyatlarni ochish matematikaning ushbu bo’limi bilan shug’ullanadi.
Matematik statistika usullari ehtimollar nazariyasi bilan chambarchas kesishadi. Matematikaning ikkala tarmog’i ham ko’plab tasodifiy hodisalarni o’rganish bilan shug’ullanadi. Ikki fan chegara teoremalari bilan bog’langan. Biroq, bu fanlar o’rtasida katta farq bor. Agar ehtimollar nazariyasi matematik model asosida real dunyodagi jarayonning xususiyatlarini aniqlasa, matematik statistika buning aksini qiladi – u modelning xususiyatlarini o’rnatadi.kuzatilgan maʼlumotlarga asoslangan.