ينبغي أن يحظى كل فرد من أفراد المجتمع بفرصة متساوية للاختيار. وتُعدّ المعاينة العشوائية الأسلوب الأمثل لتحقيق هذا الشرط. وعند تطبيقها بشكل صحيح، يُرجّح أن تُمثّل العينة الناتجة المجتمع ضمن هامش خطأ قابل للحساب. تعتمد المعاينة العشوائية البسيطة على اختيار الأسماء أو الأرقام عشوائيًا، بينما تستخدم التصاميم الأكثر تعقيدًا التقسيم الطبقي أو التجميع مع الحفاظ على عنصر العشوائية ضمن المراحل.

تُعدّ العينات العشوائية أساس القدرة على تعميم النتائج من عينة إلى مجتمع إحصائي. أما الطرق غير العشوائية - كالعينات المتاحة وعينات الاستجابة الطوعية - فقد تكون أسهل في الحصول عليها، لكنها تُدخل تحيزًا لا يمكن تصحيحه بزيادة حجم العينة. وتعتمد استطلاعات الرأي، وفحوصات ضبط الجودة، والعديد من الدراسات العلمية على العينات العشوائية لضمان صحتها.

في الواقع العملي، غالبًا ما يتم تقريب العشوائية التامة. وتُدخل القوائم غير المكتملة، وعدم الاستجابة، والقيود العملية بعض أوجه القصور. ويُبلغ الباحثون عن معدلات الاستجابة ويناقشون التحيزات المحتملة حتى يتمكن القراء من تقييم قوة الاستدلال. وعلى الرغم من صعوباتها، تظل العينة العشوائية المعيار الذهبي للقياس التمثيلي.