カイ二乗分布を利用した検定を総称していう。適合度検定、独立性の検定、比率の差の検定などはすべてカイ二乗検定である。例えば、実測値の分布が理論値の分布と一致しているか、クロス表の表頭と表側は互いに独立の関係にあるか、実測値の比が理論値の比と一致しているか、といった問題を統計的に検定する際に用いることができる。