Reprezentatywność próby – to stopień, w jakim pobrana próba odzwierciedla cechy i strukturę populacji, z której została dobrana. Im bardziej struktura próby odpowiada populacji pod względem istotnych charakterystyk, tym większe są podstawy do uogólniania wyników badania.  Reprezentatywność próby dotyczy podobieństwa próby do populacji, a nie wyłącznie jej liczebności. 

Na reprezentatywność wpływa przede wszystkim sposób doboru uczestników. Najsilniejsze podstawy daje dobór losowy, ponieważ ogranicza wpływ arbitralnej selekcji badanych. W praktyce pełne losowanie nie zawsze jest możliwe, dlatego stosuje się również inne procedury, np. dobór kwotowy, który pozwala odtworzyć w próbie określone proporcje cech populacji, takich jak płeć, wiek czy miejsce zamieszkania.

Reprezentatywna próba zwiększa trafność zewnętrzną badania, czyli możliwość odnoszenia uzyskanych wniosków do szerszej populacji.  Reprezentatywność wpływa przede wszystkim na możliwość uogólniania wyników, a nie bezpośrednio na ryzyko błędu I rodzaju lub błędu II rodzaju.  Ryzyko tych błędów zależy głównie od poziomu istotności, mocy testu, wielkości efektu i liczebności próby.