Todennäköisyydessä ja tilastossa satunnaismuuttujan keskihajonta on satunnaismuuttujan keskimääräinen etäisyys keskiarvosta.
Se edustaa kuinka satunnaismuuttuja jakautuu lähelle keskiarvoa. Pieni keskihajonta osoittaa, että satunnaismuuttuja jakautuu lähelle keskiarvoa. Suuri keskihajonta osoittaa, että satunnaismuuttuja on jaettu kauas keskiarvosta.
Keskihajonta on satunnaismuuttujan X varianssin neliöjuuri, keskiarvona μ.
Vakiopoikkeaman määritelmästä voimme saada
Jatkuvalle satunnaismuuttujalle, jonka keskiarvo μ ja todennäköisyystiheysfunktio f (x):
tai
Diskreetille satunnaismuuttujalle X, jonka keskiarvo μ ja todennäköisyysmassafunktio P (x):
tai