W prawdopodobieństwie i statystyce odchylenie standardowe zmiennej losowej to średnia odległość zmiennej losowej od wartości średniej.
Przedstawia rozkład zmiennej losowej w pobliżu wartości średniej. Małe odchylenie standardowe wskazuje, że zmienna losowa ma rozkład w pobliżu wartości średniej. Duże odchylenie standardowe wskazuje, że zmienna losowa jest rozłożona daleko od wartości średniej.
Odchylenie standardowe to pierwiastek kwadratowy z wariancji zmiennej losowej X o średniej wartości μ.
Z definicji odchylenia standardowego możemy otrzymać
Dla ciągłej zmiennej losowej o średniej wartości μ i funkcji gęstości prawdopodobieństwa f (x):
lub
Dla dyskretnej zmiennej losowej X o wartości średniej μ i funkcji masy prawdopodobieństwa P (x):
lub