Populacja to podstawowe pojęcie w badaniach naukowych i statystycznych. Oznacza ono kompletny zbiór wszystkich jednostek, obiektów lub zdarzeń, które mają wspólne cechy. Przykładem populacji mogą być wszyscy studenci danego wydziału, mieszkańcy konkretnego miasta, dzieci z całego świata w okresie wczesnoszkolnym, a nawet wszystkie możliwe rezultaty rzutu kostką.
Populację określają nam zawsze problemy, pytania i hipotezy badawcze. Jest ona względnie niezależna od przyjętego schematu badawczego np. korelacyjnego lub planu Salomona. Stanowi jednak punkt wyjścia do kolejnych etapów planowania badania, zarówno ilościowego, jak i jakościowego.
Populacje mogą być:
W praktyce badawczej niemal zawsze niemożliwe jest przebadanie całej populacji, nawet w obrębie jednej szkoły istnieje duże prawdopodobieństwo, że w momencie badania nie wszyscy uczniowie będą w szkole. Z tego względu zwykle pobiera się z populacji próbkę, która stanowi reprezentatywny fragment populacji, dobrany całkowicie losowo lub kwotowo.
Odpowiednia próbka poprzez generalizację wyników testów statystycznych (np. korelacji Pearsona lub testu t Studenta) w oparciu o przyjęty paradygmat (np. NHTS), pozwala wyciągać wnioski o całej populacji przy założeniu pewnego poziomu istotności, który określa możliwość popełnienia błędu I rodzaju.