dans les sciences physiques, une telle variabilité peut résulter d’erreurs de mesure aléatoires: les mesures des instruments ne sont souvent pas parfaitement précises, c’est-à-dire reproductibles, et il existe une variabilité inter-évaluateur supplémentaire dans l’interprétation et la déclaration des résultats mesurés. On peut supposer que la quantité mesurée est stable et que la variation entre les mesures est due à une erreur d’observation., Un système d’un grand nombre de particules est caractérisé par les valeurs moyennes d’un nombre relativement faible de quantités macroscopiques telles que la température, l’énergie et la densité. L’écart-type est une mesure importante dans la théorie des fluctuations, ce qui explique de nombreux phénomènes physiques, y compris pourquoi le ciel est bleu.,

dans les sciences biologiques, la quantité mesurée est rarement immuable et stable, et la variation observée pourrait en outre être intrinsèque au phénomène: elle peut être due à la variabilité inter-individuelle, c’est-à-dire à des membres distincts d’une population différant les uns des autres. En outre, cela peut être dû à une variabilité intra-individuelle, c’est-à-dire qu’un même sujet diffère dans les tests effectués à des moments différents ou dans d’autres conditions différentes. De tels types de variabilité sont également observés dans l’arène des produits manufacturés; même là, le scientifique méticuleux trouve des variations.,

en économie, en finance et dans d’autres disciplines, l’analyse de régression tente d’expliquer la dispersion d’une variable dépendante, généralement mesurée par sa variance, en utilisant une ou plusieurs variables indépendantes dont chacune a elle-même une dispersion positive. La fraction de variance expliquée est appelée coefficient de détermination.