الاستدلال التمثيلي هو الميل إلى الحكم على احتمالية وقوع حدث ما من خلال مدى تطابقه مع نموذج أولي أو نمطي، بدلاً من الاعتماد على المعدلات الأساسية أو المعلومات الإحصائية الأخرى.

إذا وُصف شخص هادئ ومنظم يحب الشعر، فإن الكثيرين يرجحون أن يكون أمين مكتبة أكثر من كونه بائعًا، رغم أن عدد البائعين يفوق عدد أمناء المكتبات بكثير. يتوافق هذا الوصف مع الصورة النمطية لأمين المكتبة بشكل أدق، لذا فإن التمثيلية تطغى على المعلومات الأساسية. هذه الطريقة الاستدلالية فعالة ودقيقة في كثير من الأحيان، لكنها تُنتج أخطاءً منهجية عندما تكون الصور النمطية راسخة ويتم تجاهل المعلومات الأساسية.

حدد كانيمان وتفيرسكي هذا التحيز في سلسلة من الدراسات الكلاسيكية. وهو يُسهم في مغالطات الاقتران، وسوء تقدير العشوائية، وإهمال الانحدار نحو المتوسط. قد يُحسّن الوعي بهذا التحيز من الحكم، لكن جاذبية النموذج الأولي تبقى قوية حتى بين الأشخاص ذوي الخبرة الإحصائية.

عندما يتجاوز التشابه مع الصورة الذهنية التكرار الفعلي، فإن الاستدلال التمثيلي يكون في العمل.