Es la ciencia que se encarga de recolectar, organizar, analizar e interpretar datos numéricos y de hacer inferencias probabilistas a partir de ellos. Incluye la planeación de la recolección de los datos, un tema estudiado por el diseño de encuestas y el diseño de experimentos.
En particular, infiere características de una población a partir de los datos obtenidos de una muestra (en el caso de las encuestas) o bien de las características del proceso bajo estudio (en el caso del experimento).
Se divide para su estudio en estadística descriptiva y estadística inferencial. Se habla también de estadística matemática para referirse a las bases teóricas de la estadística, las cuales pertenecen a la teoría de la probabilidad.
Significa también "dato numérico": "estadística de embarazos adolescentes", "estadística del consumo de tabaco", "convertirse en una estadística más de los accidentes automovilísticos".