통계적 방법론에 따라 연구분야들은 함수추정, 비모수추론, 통계적학습 혹은 기계학습, 통계계산, 시계열 및 공간통계, 선형모형 및 일반화선형모형, 베이즈통계, 다변량통계, 표본설계, 실험계획법, 확률론 등으로 나뉘고, 응용분야에 따라서는 생물통계, 경제통계, 공업통계, 환경통계, 공식통계, 사회통계 등으로 나뉜다. 

 

통계학은 이론과 응용을 넘나들면서 각자의 적성과 취향에 따라 전공분야를 선택할 수 있는 학문적 특성을 갖고 있다. 

 자연과학계열
자연과학계열은 탐구하는 대상에 따라 수학, 물리, 천문/지구, 화학, 생명과학, 환경과학과가 있다. 각 학과에 해당하는 전공기초과목들은 모두 학과명과 관련 있는 과목들이며, 수학을 기초로 한 창의적 탐구능력이 중요하다.

  과학 교과 중 일반선택 과목의 물리학I, 화학I, 생명과학I, 지구화학I 등 전공 기초내용 뿐 아니라 과학 전반에 걸친 학습이 필요하다. 또한 수학 교과에서는 일반선택과목의 수학 I, 수학II, 미적분, 확률과 통계 등이 연관이 되어 있다. 좀 더 심화된 물리학을 학습하기를 원하는 학생은 전문교과I의 과학계열의 과목 중 고급물리학, 과학 과제연구 등의 과목을 선택할 수 있다.

통계학과 수학
통계학은 수학적 방법(미적분, 선형대수, 해석, 확률론 등)으로 자료를 분석하고, 분석 결과의 통계적 의미(인문/사회/자연과학적인 내용)를 파악하는 학문이다. 따라서 통계학과를 단지 자료의 평균 구하기, 그래프 그리기 정도하는 과로 생각하고 진학한다면 입학하자마자 괴리감을 느낄 수 있으며, 미적분, 선형대수학, 해석학 등의 수학적 기초를 1, 2학년 때 다져놓지 않는다면 고학년이 되어도 개념이 잡히지 않은 경우를 흔히 볼 수 있다. 위에서 말했듯이 통계학에선 수학적 방법을 이용해 자료를 분석하고 그 통계적 의미를 파악해야 하는데 수학을 모르면 분석 자체를 시도조차 할 수 없기 때문이다.

통계학과 개설 대학교
인문계열 : 건국대, 고려대, 성균관대 , 연세대 , 가천대학교, 경기대학교, 건국대학교, 고려대학교, 국민대학교, 성균관대학교, 수원대학교, 연세대학교, 중앙대학교

자연계열 : 서울대학교, 동국대, 서울시립대, 숙명여대, 이화여대, 한국외대, 고려대학교 세종캠퍼스, 단국대학교, 덕성여자대학교, 동덕여자대학교, 부경대학교, 부산대학교, 상지대학교, 서울대학교, 서울시립대학교, 성신여자대학교, 세종대학교, 숙명여자대학교, 숭실대학교, 안동대학교, 인제대학교, 인하대학교, 전남대학교, 전북대학교, 제주대학교, 조선대학교, 창원대학교, 청주대학교, 충남대학교, 충북대학교, 한국외국어대학교

-> 정시에서 확률과 통계를 선택하면 자연과학대학교에 있는 통계학과에는 지원 불가함.