کشف نحوه ارتباط بین متغیرها یکی از جذاب ترین و کاربردی ترین بخش های دانش آمار است. از رسم نمودارهای آماری، انجام آزمون فرض های آماری تا محاسبه انواع ضرایب همبستگی، برازش مدل های رگرسیونی، مدل های خطی تعمیم یافته، تحلیل جداول پیشایندی، تحلیل واریانس، تحلیل مسیر و مدل های معادلات ساختاری همگی برای بررسی ارتباط بین متغیرها استفاده می شوند.