Այն օինաչափությունների սահմանումները, որոնց ենթարկվում են զանգվածային պատահական երևույթները, հիմնված են վիճակագրական տվյալների և հավանականությունների տեսության մեթոդի հիման վրա:Մաթեմատիկական վիճակագրության խնդիրն է ցույց տալ վիճակագրական տվյալների, հետազոտեւթյան կամ փորձերի արդյունքների ընտրանքի և խմբավորման եղանակներ: Մաթեմատիկական վիճակագրության նպատակն է` կախված հետազոտության նպատակներից մշակել  վերլուծության մեթոդներ, որոնց վերաբերվում են` պատահարի տեղի ունենալու անհայտ հավանականության գնահատումը, ֆունկցիայի բաշխման ձևի գնահատումը, բաշխման պարամետրերի գնահատումը, կախյալ փոփոխականի և մեկ կամ մի քանի պատահական մեծությունների միջև կախվածության գնահատումը, վիճակագրական հիպոթեզների ստուգումը: