El error muestral hace referencia al error que se comete al extrapolar un valor o característica relativa a la muestra al conjunto de la población que representa. Por ejemplo, cuando se calcula la media aritmética de una muestra concreta y se considera como una estimación de la media poblacional o general, se comete un error que tiene como magnitud la diferencia entre la media muestral y poblacional. Puede controlarse el error muestral con el tamaño de muestra y con el nivel de confianza requerido.