Formalmente, un espacio muestral es una tripleta formula_1 donde formula_2 es el conjunto al que pertenecen los sucesos elementales, formula_3 una colección de subconjuntos de formula_2 que forma una σ-álgebra de subconjuntos (los subconjuntos formula_5, son los eventos aleatorios no elementales), y finalmente formula_6 es una medida de conjuntos que permite asignar probabilidades a los sucesos o eventos del espacio muestral.