inom fysikaliska vetenskaper kan sådan variabilitet bero på slumpmässiga mätfel: instrumentmätningar är ofta inte helt exakta, dvs. reproducerbara, och det finns ytterligare inter-ratervariabilitet vid tolkning och rapportering av de uppmätta resultaten. Man kan anta att den uppmätta kvantiteten är stabil och att variationen mellan mätningarna beror på observationsfel., Ett system med ett stort antal partiklar kännetecknas av medelvärdena för ett relativt få antal makroskopiska mängder som temperatur, energi och densitet. Standardavvikelsen är en viktig åtgärd i fluktuationsteori, vilket förklarar många fysiska fenomen, inklusive varför himlen är blå.,

i biologiska vetenskaper är den mängd som mäts sällan oföränderlig och stabil, och den observerade variationen kan dessutom vara inneboende för fenomenet: det kan bero på interindividuell variabilitet, det vill säga distinkta medlemmar av en population som skiljer sig från varandra. Det kan också bero på intraindividuell variabilitet, det vill säga ett och samma ämne som skiljer sig åt i test som tas vid olika tidpunkter eller under andra olika förhållanden. Sådana typer av variabilitet ses också i arenan av tillverkade produkter; även där finner den noggranna forskaren variation.,

i ekonomi, finans och andra discipliner försöker regressionsanalys förklara spridningen av en beroende variabel, som i allmänhet mäts av dess varians, med hjälp av en eller flera oberoende variabler som var och en själv har positiv dispersion. Den fraktion av varians som förklaras kallas bestämningskoefficienten.