En negativ korrelation är ett samband där en variabel ökar när den andra minskar. De två variablerna rör sig i motsatta riktningar.

Allt eftersom antalet timmar som spenderas på tv ökar, kan skolbetygen sjunka; allt eftersom utomhustemperaturen sjunker, ökar uppvärmningskostnaderna. Sambandets styrka uttrycks med en korrelationskoefficient som varierar från 0 till -1,00. En koefficient på -0,80 indikerar ett starkt negativt samband; en koefficient på -0,20 indikerar ett svagt. Spridningsdiagram över negativt korrelerade data lutar nedåt från vänster till höger.

Negativ korrelation innebär inte att en variabel orsakar att den andra förändras. En tredje faktor kan påverka båda, eller så kan påverkansriktningen vara den motsatta jämfört med vad som antas. Korrelationsdesign identifierar samband; experimentella designer krävs för att testa kausala påståenden.

När två mått systematiskt rör sig i motsatta riktningar är sambandet en negativ korrelation.