Há situações em que se deseja conhecer o valor dos parâmetros populacionais desconhecidos, como a média ou o desvio padrão. Geralmente é usado um procedimento amostral para encontrar um valor que substitua esses parâmetros populacionais. Assim, a partir de uma amostra, deve-se obter um estimador que se aproxime ao máximo do parâmetro real. Além disso, é desejável que os estimadores tenham outras características, sendo consistentes, não-viciados e eficientes. 

►Um estimador é consistente quando seu valor aproxima-se do verdadeiro valor do parâmetro à medida que aumenta o tamanho da amostra. 

►Um estimador é não-viciado (não tendencioso, não viezado) se a esperança do estimador for igual ao parâmetro (), ou seja, na média o estimador acerta o valor do parâmetro. 

►Quando há escolha entre dois possíveis estimadores não-viciados, θ₁ e θ₂ , escolhe-se aquele que possui a menor variância ( ). 

Quando se propõe um único valor para substituir o parâmetro, a estimação é dita por ponto. Assim, o estimador por ponto da média aritmética é  =  e o estimador da variância populacional é.  

Quando se deseja estimar o parâmetro por meio de um conjunto de valores, estamos fazendo uma estimação por intervalo de confiança. Esse é um intervalo de dados no qual se deposita certo grau de confiança de que ele contém o verdadeiro parâmetro desconhecido. Tal intervalo denomina-se intervalo de confiança, o qual pode ser obtido através do grau de confiança, ou seja, a confiança que é depositada nessa estimativa intervalar. O grau de confiança, definido pelo pesquisador, é igual a 100% (1 – significância). Quando ele for de 95%, por exemplo, quer dizer que há 95% de confiança de que o verdadeiro parâmetro populacional está contido dentro daquele intervalo.