Conjunto de elementos de una población o universo del que se quiere obtener información.
El muestreo se basa en dos principios estadísticos elementales:

Principio de la “regularidad estadística”: este principio indica que sin un grupo grande de elementos se extrae aleatoriamente otro grupo más pequeño, éste tiene tendencia a presentar las mismas características del grupo original.

Principio de la “inercia de los grandes números”: cuando más grande sea un grupo de individuos seleccionados del universo, mas estable será, lo que facilita el hecho de que un cambio o error producido en un sentido en una muestra de cierto tamaño, suele compensarse con errores o cambios en sentido contrario.

Para que ésta sea válida, la muestra debe de ser representativa de la población.

Muestreo no probabilístico
Procedimiento en el que la muestra no es seleccionada de modo aleatorio, sino de acuerdo con otros criterios fijados por el investigador y que no garantizan que todos los elementos de la población tengan igual oportunidad de ser elegidos. Puede ser de conveniencia, discrecional o por cuotas.

Muestreo probabilístico
Procedimiento de selección aleatoria de la muestra, lo que supone que todos los elementos de la población tienen igual oportunidad de ser elegidos. Puede ser simple, sistemático, estratificado y por conglomeración o áreas. (Ver Tipos de muestreo probabilístico)

Muestreo semiprobabilístico
Este muestreo es una combinación del muestreo probabilístico y del muestreo no probabilístico, con el que se quiere conseguir las ventajas que ambos ofrecen y reducir sus inconvenientes. El principal método de este tipo de muestreo es el denominado método de rutas aleatorias.

Tipos de muestreos probabilísticos
Muestreo aleatorio simple
Este método de muestreo es el más elemental de los diferentes métodos de muestreo probabilístico. Básicamente consiste en elegir los diferentes elementos que componen una muestra, a través de la extracción de bolas o papeletas de una urna, en la que las bolas o papeletas representan a todos los miembros de la población. Si una vez que se ha extraído una bola y, por tanto, un elemento de muestra, ésta se vuelve a introducir en la urna para que el elemento elegido pueda serlo nuevamente, el muestreo se denomina muestreo aleatorio con reemplazamiento, recibiendo el nombre de muestreo aleatorio sin reemplazamiento cuando los diferentes miembros de la población no pueden ser elegidos más que una sola vez. Este procedimiento de la urna es muy laborioso, por lo que solo puede utilizarse cuando la población es muy pequeña.

Muestreo aleatorio sistemático
Cuando la población es bastante numerosa y se conocen todos los miembros de la misma, puede seleccionarse una muestra determinada eligiendo cada uno de los componentes de la muestra mediante intervalos preestablecidos. Por ejemplo, si se tiene una población de 10000 elementos y se desea obtener una muestra de esa población de 100, se procede al azar para elegir el primer elemento y a partir de él, se seleccionan los restantes 99 mediante intervalos de cien en cien. Si se dispone de censos nominales de la población, pueden también elegirse los componentes de la muestra tomando aquellos cuyos apellidos empiecen por una determinada letra, siempre que no exista razón alguna para pensar que determinadas letras iniciales de algunos apellidos puedan producir una distorsión en el fenómeno que se está estudiando. Si, por ejemplo, se trata de seleccionar una serie de personas que viven en un municipio determinado para estudiar el nivel de ingresos de todo el municipio, no se deberá seguir este procedimiento si las personas cuyos apellidos empiezan por determinadas letras, tienen en general, un nivel de ingresos muy superior.

Muestreo aleatorio estratificado
Este es uno de los procedimientos más empleados en la formación de muestras. Consiste, básicamente, en dividir a la población en diferentes segmentos denominados estratos, formados por elementos lo más homogéneamente posibles entre sí. Los estratos se forman atendiendo a diferentes variables, como pueden ser: sexo, edad, nivel de renta, etc. De cada uno de los estratos formados se procede a elegir una muestra mediante alguno de los procedimientos anteriores. La precisión de la encuesta aumenta, generalmente, a medida que se incrementa el número de elementos a elegir de cada estrato

1. Muestreo estratificado proporcional.
Mediante este procedimiento, el número de elementos a elegir de cada estrato es proporcional a la totalidad de los elementos que componen cada uno de ellos.

2. Muestreo estratificado no proporcional
En este caso, el número de elementos a elegir de cada estrato no depende solamente del número de elementos que componen cada uno de ellos, sino, más bien , del grado de homogeneidad de los diferentes estratos. En la medida de que un determinado estrato sea muy homogéneo en relación con una determinada variable, no será necesario elegir muchos elementos de ese estrato para tener una determinada exactitud en los resultados. Por el contrario en aquellos estratos más heterogéneos, será conveniente elegir un mayor número de elementos de los que le correspondería si se hiciera una elección proporcional para tener una determinada precisión.

Muestreo por conglomerados
Este método de muestreo se caracteriza por que utiliza como unidad muestral un grupo de unidades elementales de la población. Estos conglomerados pueden ser de diversos tipos, como áreas geográficas, manzanas de edificios, etc. Una vez que se ha realizado la división en conglomerados, se eligen, a través del muestreo aleatorio simple, los conglomerados que componen la muestra. Con este método se resuelve el problema de falta de censos completos de personas o de fincas, mediante la utilización de mapas que permitan efectuar una división adecuada en conglomerados. Ello representa, en la práctica, una reducción de tiempo en la recogida de información y una disminución del coste de la misma. Este procedimiento tiene, no obstante, un riesgo importante en la precisión de las estimaciones, ya que pueden elegirse conglomerados que sean muy homogéneos sus elementos, lo que podría dar lugar a una falta de representatividad de la muestra elegida. Para evitar este inconveniente es necesario que la división en conglomerados se efectúe utilizando un tamaño tal que impida la aparición de este efecto indicado.

Muestreo por etapas sucesivas
Este método de muestreo se denomina también sub-muestreo. Consiste en dividir la población en una serie de conglomerados, de los que en una primera etapa se eligen las denominadas unidades primarias, que son las que comprenden la muestra correspondiente. En una segunda etapa, se selecciona una muestra de elementos a partir de cada unidad primaria elegida. Así, por ejemplo, si una ciudad se divide en pequeñas áreas geográficas, éstas formarían las unidades primarias. A partir de estas pequeñas áreas, se elegirían manzanas de casas, que constituirían las unidades secundarias. En una tercera etapa, se elegirían edificios, constituyendo así, las unidades terciarias. El proceso continúa en tantas etapas como se quiera, hasta llegar a los elementos finales de la población. El muestreo que se realiza en dos etapas recibe el nombre de muestreo bietápico, denominándose muestreo polietápico el que tiene lugar en más de dos etapas.