概率论（又称为机率论）是研究隨機性或不確定性等現象的数学。更精確地說，機率論是用來模擬實驗在同一環境下會產生不同結果的情狀。典型的随机實验有掷骰子、扔硬币、抽扑克牌以及輪盤游戏等。數學家和精算師認為機率是在0至1之間之閉區間的數字，指定給一發生與失敗是隨機的「事件」。機率 P ( A ) {\displaystyle P(A)} 根據機率公理來指定給事件 A {\displaystyle A} 。一事件 A {\displaystyle A} 在一事件 B {\displaystyle B} 確定發生後會發生的機率稱為 B {\displaystyle B} 給之 A {\displaystyle A} 的條件機率；其數值為 P ( A ∩ B ) / P ( B ) {\displaystyle P(A\cap B)/P(B)} （當 P ( B ) {\displaystyle P(B)} 不等於零時）。若 B {\displaystyle B} 給之 A {\displaystyle A} 的條件機率和 A {\displaystyle A} 的機率相同時，則稱 A {\displaystyle A} 和 B {\displaystyle B} 為獨立事件。且 A {\displaystyle A} 和 B {\displaystyle B} 的此一關係為對稱的。機率論中的兩個重要概念為隨機變數和隨機變數之機率分佈。
