Uma amostra aleatória é um subconjunto de uma população em que cada membro tem a mesma probabilidade de ser selecionado. O objetivo é produzir um grupo que represente adequadamente a população maior de onde foi extraído.

A amostragem aleatória simples garante a cada indivíduo a mesma probabilidade de inclusão. A amostragem estratificada divide a população em subgrupos e, em seguida, realiza amostragens aleatórias dentro de cada subgrupo, assegurando a representação de categorias importantes. A amostragem aleatória reduz o viés de seleção e permite a generalização estatística da amostra para a população. Na prática, amostras verdadeiramente aleatórias são difíceis de obter; muitos estudos utilizam amostras de conveniência e observam as limitações resultantes na generalização dos resultados.

O tamanho da amostra também é importante. Amostras aleatórias maiores produzem estimativas mais estáveis ​​e intervalos de confiança mais estreitos. As organizações de investigação de opinião e os investigadores investem esforços consideráveis ​​na construção de listas de amostragem e na minimização da não resposta, para que a amostra final se mantenha próxima da aleatoriedade.

Quando todos os membros da população têm a mesma probabilidade de participar no estudo, a amostra é aleatória.