理论统计学是统计学的一个分支
它是把研究对象一般化、抽象化、以概率论为基础，从纯理论的角度，对统计方法加以推导论证，中心的内容是统计推断问题，实质是以归纳方法研究随机变量的一般规律。
例如统计分布理论，统计估计和假设检验理论，相关与回归分析，方差分析，时间序列分析、随机过程理论等。