С помощью корреляционного анализа исследователь может установить, насколько тесна связь между двумя (или более) случайными величинами, наблюдаемыми и фиксируемыми при моделировании конкретной системы S. Корреляционный анализ результатов моделирования сводится к оценке разброса значений h относительно среднего значения 
, т. е. к оценке силы корреляционной связи. Существование этих связей и их тесноту можно для схемы корреляционного анализа 
выразить при наличии линейной связи между исследуемыми величинами и нормальности их совместного распределения с помощью коэффициента корреляции.
Рис.1. Различные случаи корреляции переменных
Для того чтобы оценить точность полученной при обработке результатов моделирования системы S оценки rxh, целесообразно ввести в рассмотрение коэффициент
w = ln [(1+ rxh)/(1-rxh)]/2,
причем w приближенно подчиняется гауссовскому распределению со средним значением и дисперсией:
Из-за влияния числа реализаций при моделировании N на оценку коэффициента корреляции необходимо убедиться в том, что 
действительно отражает наличие статистически значимой корреляционной зависимости между исследуемыми переменными модели Мм. Это можно сделать проверкой гипотезы Н0: rxh =0. Если гипотеза Н0 при анализе отвергается, то корреляционную зависимость признают статистически значимой. Очевидно, что выборочное распределение введенного в рассмотрение коэффициента w при rxh = 0 является гауссовским с нулевым средним mw = 0 идисперсией 
.
При анализе результатов моделирования системы S важно отметить то обстоятельство, что даже если удалось установить тесную зависимость между двумя переменными, то отсюда еще непосредственно не следует их причинно-следственная взаимообусловленность. Возможна ситуация, когда случайные x и h стохастически зависимы, хотя причинно они являются для системы S независимыми. При статистическом моделировании наличие такой зависимости может иметь место, например, из-за коррелированности последовательностей псевдослучайных чисел, используемых для имитации событий, положенных в основу вычисления значений х и у.
Таким образом, корреляционный анализ устанавливает связь между исследуемыми случайными переменными машинной модели и оценивает тесноту этой связи. Однако в дополнение к этому желательно располагать моделью зависимости, полученной после обработки результатов моделирования.
