總體參數(shù)雖然是未知的，但可以利用樣本信息來推斷。例如，我們從上述研究地區(qū)隨機(jī)抽取400人組成一個(gè)樣本，根據(jù)這400人的平均收入推斷該地區(qū)所有人口的平均收入。這里400人的平均收入就是一個(gè)統(tǒng)計(jì)量（statistic），它是根據(jù)樣本數(shù)據(jù)計(jì)算的用于推斷總體的某些量，是對樣本特征的某個(gè)概括性度量。因此，統(tǒng)計(jì)量是不含任何未知參數(shù)的樣本的函數(shù)。由于樣本是從總體中隨機(jī)抽取的，樣本具有隨機(jī)性，由樣本數(shù)據(jù)計(jì)算出的統(tǒng)計(jì)量也是隨機(jī)的。所以理論上在抽樣中，統(tǒng)計(jì)量是一個(gè)隨機(jī)變量。

　　由樣本統(tǒng)計(jì)量這個(gè)隨機(jī)變量所形成的概率分布就是抽樣分布（sampling distribution），即抽樣分布就是統(tǒng)計(jì)量的分布，如樣本均值的分布，樣本比例的分布等。但當(dāng)樣本抽取出來以后，樣本值就是已經(jīng)觀察到的值，這個(gè)樣本的統(tǒng)計(jì)量就是已知的某個(gè)確定的值，是隨機(jī)變量的一次實(shí)現(xiàn)值。

　　樣本統(tǒng)計(jì)量可以看做是樣本的函數(shù)，并且構(gòu)成樣本統(tǒng)計(jì)量的函數(shù)中不能包含未知參數(shù)。就一個(gè)樣本而言，我們關(guān)心的統(tǒng)計(jì)量通常有樣本均值（）、樣本方差（）、樣本比例（）等。應(yīng)該注意到，不同的樣本可以計(jì)算出不同的統(tǒng)計(jì)量值，一個(gè)總體能構(gòu)成多少個(gè)不同的樣本，就可以計(jì)算出多少個(gè)統(tǒng)計(jì)量的值，這些不同的統(tǒng)計(jì)量值就形成了理論上的抽樣分布?，F(xiàn)實(shí)生活中我們不可能把所有的樣本都抽取一遍，所以，我們可以觀察到一個(gè)樣本的統(tǒng)計(jì)量值，但不能觀察到所有可能的統(tǒng)計(jì)量值。因此，抽樣分布僅僅是一種理論分布。既然統(tǒng)計(jì)量的取值是依據(jù)樣本而變化的，那么，根據(jù)統(tǒng)計(jì)量來推斷總體參數(shù)就必然具有某種不確定性。幸運(yùn)的是，我們可以給出這種推斷的可靠性，而度量這種可靠性的依據(jù)正是統(tǒng)計(jì)量的抽樣分布，并且我們確知這種分布的某些性質(zhì)。因此，統(tǒng)計(jì)量的抽樣分布提供了該統(tǒng)計(jì)量長遠(yuǎn)而穩(wěn)定的信息，它構(gòu)成了推斷總體參數(shù)的理論基礎(chǔ)。