Der Stichprobenumfang (oft auch Stichprobengröße genannt) ist die Anzahl der für eine Prüfung benötigten Proben einer Grundgesamtheit, um statistische Kenngrößen (Parameter) mit einer bestimmten Qualität (Repräsentativität) zu ermitteln (Schätzen). Durch eine geeignete Wahl des Stichprobenumfangs sollen systematische Fehler vermieden und statistisch belegbar werden.

Der Stichprobenumfang wird häufig durch Normen festgelegt, aber auch Erfahrungswerte werden zur Festlegung herangezogen.

Mit den ermittelten Ergebnissen werden statistische Werte berechnet. Ein Instrument zur Ermittlung von statistischen Werten ist zum Beispiel die Qualitätsregelkarte. Die Standardabweichung und die Prozessfähigkeit sind typische Werte, die bei immer wiederkehrenden Stichproben berechnet werden.

Beim Schätzen werden die Punktschätzung und die Intervallschätzung unterschieden. Während die Punktschätzung für einen gesuchten Parameter einen einzelnen Wert liefert, werden bei der Intervallschätzung auch Informationen über mögliche Abweichungen (Konfidenzintervall) des aus der Probe berechneten Parameters gegenüber dem tatsächlichen Wert der Grundgesamtheit geliefert.