理論統(tǒng)計學（TheoreticalStatistics）是指統(tǒng)計學的數(shù)學原理，它主要研究統(tǒng)計學的一般理論和統(tǒng)計方法的數(shù)學理論。由于現(xiàn)代統(tǒng)計學用到了幾乎所有方面的數(shù)學知識，從事統(tǒng)計理論和方法研究的人員需要有堅實的數(shù)學基礎。此外，由于概率論是統(tǒng)計推斷的數(shù)學和理論基礎，因而廣義地講統(tǒng)計學也是應該包括概率論在內(nèi)的。理論統(tǒng)計學是統(tǒng)計方法的理論基礎，沒有理論統(tǒng)計學的發(fā)展，統(tǒng)計學也不可能發(fā)展成為像今天這樣一個完善的科學知識體系。
在統(tǒng)計研究領域，從事理論統(tǒng)計學研究的人相對是很少的一部分，而大部分則是從事應用統(tǒng)計學（AppliedStatistics）研究的。應用統(tǒng)計學是研究如何應用統(tǒng)計方法去解決實際問題的。統(tǒng)計學是一門收集和分析數(shù)據(jù)的科學。由于在自然科學及社會科學研究領域中，都需要通過數(shù)據(jù)分析來解決實際問題，因而，統(tǒng)計方法的應用幾乎擴展到了所有的科學研究領域。例如，統(tǒng)計方法在生物學中的應用形成了生物統(tǒng)計學，在醫(yī)學中的應用形成了醫(yī)療衛(wèi)生統(tǒng)計學，在農(nóng)業(yè)試驗、育種等方面的應用形成了農(nóng)業(yè)統(tǒng)計學。統(tǒng)計方法在經(jīng)濟和社會科學研究領域的應用也形成了若干分支學科。例如，統(tǒng)計方法在經(jīng)濟領域的應用形成了經(jīng)濟統(tǒng)計學及其若干分支，在管理領域的應用形成了管理統(tǒng)計學，在社會學研究和社會管理中的應用形成了社會統(tǒng)計學，在人口學中的應用形成了人口統(tǒng)計學，等等。以上這些應用統(tǒng)計學的不同分支所應用的基本統(tǒng)計方法都是一樣的，即都是描述統(tǒng)計和推斷統(tǒng)計的主要方法。但由于各應用領域都有其特殊性，統(tǒng)計方法在應用中又形成了一些不同的特點。
在統(tǒng)計研究領域，從事理論統(tǒng)計學研究的人相對是很少的一部分，而大部分則是從事應用統(tǒng)計學（AppliedStatistics）研究的。應用統(tǒng)計學是研究如何應用統(tǒng)計方法去解決實際問題的。統(tǒng)計學是一門收集和分析數(shù)據(jù)的科學。由于在自然科學及社會科學研究領域中，都需要通過數(shù)據(jù)分析來解決實際問題，因而，統(tǒng)計方法的應用幾乎擴展到了所有的科學研究領域。例如，統(tǒng)計方法在生物學中的應用形成了生物統(tǒng)計學，在醫(yī)學中的應用形成了醫(yī)療衛(wèi)生統(tǒng)計學，在農(nóng)業(yè)試驗、育種等方面的應用形成了農(nóng)業(yè)統(tǒng)計學。統(tǒng)計方法在經(jīng)濟和社會科學研究領域的應用也形成了若干分支學科。例如，統(tǒng)計方法在經(jīng)濟領域的應用形成了經(jīng)濟統(tǒng)計學及其若干分支，在管理領域的應用形成了管理統(tǒng)計學，在社會學研究和社會管理中的應用形成了社會統(tǒng)計學，在人口學中的應用形成了人口統(tǒng)計學，等等。以上這些應用統(tǒng)計學的不同分支所應用的基本統(tǒng)計方法都是一樣的，即都是描述統(tǒng)計和推斷統(tǒng)計的主要方法。但由于各應用領域都有其特殊性，統(tǒng)計方法在應用中又形成了一些不同的特點。