La estadística se puede dividir en dos categorías, una es la teoría de la probabilidad y la otra es la estadística matemática. La teoría de la probabilidad pertenece a las matemáticas puras y la estadística matemática desarrollada a partir de la teoría de la probabilidad pertenece a las matemáticas aplicadas, pero las dos son inseparables.
La estadística matemática utiliza los principios y métodos de la teoría de la probabilidad para estudiar cómo recopilar, organizar y analizar datos numéricos obtenidos a través de experimentos o encuestas, y para hacer inferencias científicas basadas en la información que transmiten estos datos.