מושג מתמטי שמכמת את הסבירות להתרחשות מאורע כלשהו. מדידת ההסתברות של מאורע מסוים נעשית בסקאלה שבין 0 ל־1. מאורע בלתי אפשרי הוא בעל הסתברות 0 ומאורע ודאי הוא בעל הסתברות 1. לעתים נוח לבטא סקאלה זו באחוזים, בין 0% ל־100%.
בתורת ההסתברות אנו יודעים את הגורמים המעורבים ואת ההסתברויות שלהם, אך לא יודעים את התוצאה. בסטטיסטיקה לעומת זאת, אנו יודעים מהי התוצאה אך איננו יודעים את הגורמים השונים ולא את הסתברויותיהם.
כאשר אנו מטילים מטבע הוגן 10 פעמים, נוכל לצפות שב־5 מקרים ייצא "עץ" וב־5 מקרים ייצא "פלי", אך ברור שאין כל ודאות בכך - ייתכן שבכל 10 ההטלות התוצאה תצא "עץ", כלומר ההסתברות משקפת את השכיחות היחסית במספר גדל והולך של ניסיונות.