Korelace popisuje statistický vztah mezi dvěma proměnnými. Když se jedna proměnná změní, druhá má tendenci se měnit souvisejícím způsobem. Vztah může být pozitivní – obě rostou nebo klesají společně – nebo negativní – jedna roste, zatímco druhá klesá.

Pozitivní korelace se objevuje, když vyšší lidé obvykle váží více nebo když se doba studia a výsledky zkoušek pohybují stejným směrem. Negativní korelace se objevuje, když se hodiny sledování televize a známky pohybují opačnými směry. Síla vztahu se měří tím, jak těsně se datové body shlukují kolem přímky; bodové grafy zviditelňují tento vzorec na první pohled.

Korelace neznamená kauzalitu. Třetí proměnná může řídit oba faktory, nebo směr vlivu může jít opačně, než se očekávalo. Prodej zmrzliny a počet úmrtí utonutím se v létě zvyšují společně, ale ani jeden z nich nezpůsobuje ten druhý. Výzkumníci proto korelaci považují spíše za výchozí bod pro další zkoumání než za konečné vysvětlení.

V psychologii jsou korelační studie běžné v případech, kdy je experimentální manipulace nemožná nebo neetická. Mapují krajinu vztahů, kterou lze později experimenty důkladněji otestovat.