slučajna varijabla (znak X), statistička varijabla kojoj su vrijednosti slučajne, tj. ne mogu se predvidjeti sa sigurnošću, nego samo s određenom vjerojatnošću. Slučajna varijabla svakomu slučajnom događaju ili ishodu slučajnoga događaja iz skupa mogućih događaja pridružuje neki realni broj. Broj pridružen nekom događaju jest vrijednost slučajne varijable. Na primjer, pokus bacanja kocke i bilježenje na koju je stranu pala sadrži šest mogućih događaja, slučajna varijabla ima šest vrijednosti, a broj padova kocke na neku od strana jest frekvencija događaja.
Svakoj vrijednosti slučajne varijable pripada određena vjerojatnost. Definiranje vjerojatnosti za pojedine događaje temelji se na iskustvu u istraživanju određenog pokusa. U najjednostavnijem pokusu svi su mogući događaji jednako vjerojatni, a vjerojatnost zbivanja pojedinoga događaja odnosi se kao jedan prema ukupnom broju događaja. Na primjer, vjerojatnost svakoga događaja prilikom svakoga bacanja kocke jest 1/6. Prema zakonu velikih brojeva srednja vrijednost slučajne varijable bliža je očekivanoj vrijednosti kad je broj događaja veći.
Vrijednosti slučajne varijable mogu biti diskretne ili neprekidne: diskretne su ako je skup mogućih vrijednosti prebrojiv (npr. ishodi bacanja kocke), a neprekidne ako nije prebrojiv (npr. ishodi mjerenja). (→ teorija vjerojatnosti)
