Quando se define variável (Estatística), diz-se que esta pode ser de tipo qualitativo ou quantitativo. Assim, o resultado de uma experiência aleatória não dá necessariamente um resultado numérico. No entanto, em Estatística, estamos de um modo geral interessados em estudar resultados numéricos. Por exemplo, consideremos a experiência aleatória que consiste em lançar 3 moedas e verificar as faces que ficam voltadas para cima. Associada com esta experiência, uma variável que pode ter interesse estudar é o número de caras que saem no lançamento das 3 moedas. Se o resultado de um lançamento for CFF, então a variável assume o valor 2. Sabemos que os valores possíveis para esta variável são 0, 1, 2 ou 3, mas em cada repetição da experiência não sabemos qual o resultado que se vai verificar (característica da experiência aleatória), pelo que à variável chamamos variável aleatória. As variáveis aleatórias representam-se por letras maiúsculas X, Y, Z, etc. Um valor observado da variável aleatória representa-se pela letra minúscula correspondente

As variáveis aleatórias podem ser discretas ou contínuas.

Variável aleatória discreta é aquela que só assume um número finito ou infinito numerável de valores distintos.

Variável aleatória contínua é aquela que pode assumir qualquer valor de um intervalo, sendo nula a probabilidade de assumir valores isolados.

Por exemplo, o número de acidentes que ocorrem, por dia, numa determinada autoestrada, é uma variável aleatória discreta. Já o tempo entre dois acidentes é uma variável aleatória contínua.

Pode o resultado da experiência aleatória vir na forma de um par de dados, como por exemplo, o que resulta de observar a altura e o peso de uma pessoa escolhida ao acaso. Neste caso dizemos que temos um par de variáveis aleatórias que se representa por (X, Y).