U vjerojatnosti i statistici, varijansa slučajne varijable je prosječna vrijednost kvadratne udaljenosti od srednje vrijednosti. Predstavlja način na koji je slučajna varijabla raspoređena u blizini srednje vrijednosti. Mala varijanca ukazuje na to da je slučajna varijabla raspoređena u blizini srednje vrijednosti. Velika varijanca ukazuje na to da je slučajna varijabla distribuirana daleko od srednje vrijednosti. Na primjer, uz normalnu raspodjelu, uska krivulja zvona imat će malu varijancu, a široka krivulja zvona veliku varijancu.
Varijansa slučajne varijable X je očekivana vrijednost kvadrata razlike X i očekivana vrijednost μ.
σ 2 = Var ( X ) = E [( X - μ ) 2 ]
Iz definicije varijance možemo dobiti
σ 2 = Var ( X ) = E ( X 2 ) - μ 2
Za kontinuiranu slučajnu varijablu sa srednjom vrijednošću μ i funkcijom gustoće vjerojatnosti f (x):
ili
Za diskretnu slučajnu varijablu X sa srednjom vrijednošću μ i funkcijom mase vjerojatnosti P (x):
ili
Kada su X i Y neovisne slučajne varijable: