En estadística, la variabilidad es la propiedad que presenta una característica o rasgo observado o medido en una población por la cual los elementos de dicha población, a pesar de pertenecer a una categoría homogénea, presentan diferentes valores o modalidades respecto de esa característica. Generalmente la variabilidad forma la componente aleatoria de un fenómeno, añadiéndose a la componente determinista dada por la regularidad del fenómeno en cuestión. Por ejemplo, los seres humanos, a pesar de pertenecer a la misma especie, presentan pesos y alturas variables, determinados por causas aleatorias o desconocidas, alrededor de un promedio que representa su componente regular.
La mayor o menor variabilidad de una característica se analiza a través de las medidas de dispersión de la variable estadística.