A korreláció két változó közötti statisztikai kapcsolatot ír le. Amikor az egyik változó változik, a másik is hasonló módon változik. A kapcsolat lehet pozitív – mindkettő együtt emelkedik vagy csökken –, vagy negatív – az egyik emelkedik, miközben a másik csökken.

Pozitív korreláció jelenik meg, ha a magasabb emberek általában többet nyomnak, vagy ha a tanulásra fordított idő és a vizsgaeredmények ugyanabba az irányba mozdulnak el. Negatív korreláció jelenik meg, ha a televíziózással töltött órák száma és a jegyek ellentétes irányban mozdulnak el. A kapcsolat erősségét az méri, hogy milyen szorosan csoportosulnak az adatpontok egy vonal körül; a szóródási diagramok egy pillantással láthatóvá teszik a mintázatot.

A korreláció nem jelent oksági összefüggést. Egy harmadik változó mindkettőt befolyásolhatja, vagy a befolyásolás iránya ellentétes lehet a várttal. A fagylalteladások és a fulladásos halálesetek száma együtt emelkedik nyáron, de egyik sem okozza a másikat. A kutatók ezért a korrelációt további vizsgálatok kiindulópontjaként, nem pedig végső magyarázatként kezelik.

A pszichológiában a korrelációs vizsgálatok gyakoriak, amikor a kísérleti manipuláció lehetetlen vagy etikátlan. Ezek a vizsgálatok feltérképezik a kapcsolatok azon képét, amelyeket később a kísérletek szigorúbban tesztelhetnek.