Las técnicas estadísticas son también un instrumento muy provechoso para la organización en diferentes circunstancias, incluyendo la toma de datos, análisis y aplicaciones realizadas. Resultan muy útiles para el diseño del producto o servicio, el control del proceso, la eliminación de no conformidades, el análisis de problemas, la determinación de riesgos, y además, para determinar las causas fundamentales y establecer los límites del producto y del proceso, facilitando una información, que si se interpreta correctamente, pueden revelar las exigencias y expectativas del cliente.

Entre las técnicas estadísticas más extendidas se encuentran:

• Métodos gráficos (histogramas, gráficos de frecuencias, dispersión, diagramas de Pareto, diagramas causa y efecto,…) que ayudan a diagnosticar los problemas y sugieren las aproximaciones de cálculo apropiadas.
• Gráficos de control estadístico; para verificar y examinar los procesos de producción y medida para todos los tipos de productos (hardware, software, materiales procesados y servicios).
• Diseño de experimentos; determinan qué variables tienen una influencia significativa en el rendimiento del proceso y producto, y cuantifica sus efectos.
• Análisis de la regresión; proporciona un modelo cuantitativo para conocer el comportamiento de un proceso o un producto. Además, indican los cambios en las condiciones de operación del proceso o el diseño del producto.
• Análisis de la varianza; destacan las estimaciones de los componentes que son útiles para diseñar las estructuras de la muestra en los gráficos de control y en la puesta en circulación de los productos. Las magnitudes de las componentes de la varianza son también básicas para buscar prioridades en los esfuerzos de la mejora de la calidad.

La documentación generada por la aplicación de las técnicas estadísticas puede ser muy efectiva para demostrar la conformidad de los requisitos de la calidad y puede ser utilizada como una forma de registro del sistema de gestión de la calidad.