Standartinis nuokrypis yra statistinė vertė, naudojama siekiant nustatyti, kaip imties duomenys yra paskirstyti ir kiek atskiri duomenų taškai yra arti imties vidutinės arba vidutinės vertės. Standartinis duomenų rinkinio nuokrypis, lygus nuliui, rodo, kad visos rinkinio reikšmės yra vienodos. Didesnė reikšmė reiškia, kad atskiri duomenų taškai yra toliau nuo vidutinės vertės.
Esant normaliam duomenų pasiskirstymui, taip pat žinomam kaip varpelio kreivė, dauguma skirstinio duomenų – maždaug 68 % – pateks į plius ar minus vieną standartinį vidurkio nuokrypį. Pavyzdžiui, jei duomenų rinkinio standartinis nuokrypis yra 2, dauguma rinkinio duomenų bus 2 daugiau arba 2 mažiau nei vidurkis. Maždaug 95.5 % normaliai paskirstytų duomenų yra dviejų standartinių nuokrypių nuo vidurkio ribose, o daugiau nei 99 % – per tris.
Norėdami apskaičiuoti standartinį nuokrypį, statistikai pirmiausia apskaičiuoja visų duomenų taškų vidutinę vertę. Vidurkis yra lygus visų duomenų rinkinio reikšmių sumai, padalytai iš bendro duomenų taškų skaičiaus. Tada kiekvieno duomenų taško nuokrypis nuo vidurkio apskaičiuojamas atimant jo vertę iš vidutinės vertės. Kiekvieno duomenų taško nuokrypis padalytas kvadratu, o atskiri kvadratiniai nuokrypiai apskaičiuojami kartu. Gauta vertė yra žinoma kaip dispersija. Standartinis nuokrypis yra kvadratinė šaknis nuo dispersijos.
Paprastai statistikai nustato standartinį imties nuokrypį nuo populiacijos ir naudoja jį visai populiacijai atstovauti. Rasti tikslius duomenis apie didelę populiaciją yra nepraktiška, o gal net neįmanoma, todėl dažnai geriausias būdas yra naudoti reprezentatyvią imtį. Pavyzdžiui, jei kas nors norėtų rasti suaugusių vyrų Kalifornijos valstijoje, sveriančių nuo 180 iki 200 svarų, skaičių, jis galėtų išmatuoti nedidelio skaičiaus vyrų svorį ir apskaičiuoti jų vidurkį, dispersiją bei standartinį nuokrypį ir daryti prielaidą, kad tos pačios vertybės galioja ir visiems gyventojams.
Be statistinės analizės naudojimo, standartinis nuokrypis taip pat gali būti naudojamas norint nustatyti su konkrečia investicija susijusios rizikos ir nepastovumo dydį. Investuotojai gali apskaičiuoti metinį standartinį investicijų grąžos nuokrypį ir naudoti šį skaičių, kad nustatytų investicijų nepastovumą. Didesnis standartinis nuokrypis reikštų rizikingesnę investiciją, darant prielaidą, kad stabilumas buvo norimas rezultatas.