A análise descritiva e exploratória de dados nos permite interpretar e resumir os dados de uma amostra, porém não dispõe das ferramentas para inferir conclusões sobre toda a população, para esse fim existe outro método de análise de dados: a inferência estatística.
O objetivo da inferência estatística é justamente obter conclusões sobre caraterísticas de interesse de uma população com base na informação contida apenas em uma amostra dessa população. A inferência estatística pode ser dividida em duas áreas:
- Estimação de parâmetros: buscar, segundo algum critério, valores que representem adequadamente os parâmetros desconhecidos de uma distribuição de probabilidade com base em uma amostra de observações.
- Teste de hipóteses: utilizar a amostra de observações da distribuição de probabilidade para verificar a validade de afirmações sobre valores dos parâmetros desconhecidos.
Ambas as área se baseiam nas estatísticas e suas distribuições, sendo essa a base para toda a inferência estatística.