Em teoria probabilística, o
padrão estocástico é aquele cujo estado é indeterminado, com origem em
eventos aleatórios. Por exemplo, o lançar de
dados resulta num processo estocástico, pois qualquer uma das 6 faces do dado tem iguais probabilidades de ficar para cima após o arremesso. Assim, qualquer sistema ou processo analisado usando a teoria probabilística é estocástico, ao menos em parte.
Porém, é importante salientar uma diferença entre
aleatoriedade e estocasticidade. Normalmente, os eventos estocásticos são aleatórios. Todavia, podem eventualmente não o ser. É perfeitamente plausível, embora improvável, que uma série de 10 arremessos de dados gere a
seqüência não aleatória de 6,5,4,3,2,1,2,3,4,5 ou 1,1,1,1,1,1,1,1,1,1. Apesar de coerente - ou compressível (podendo ser expressa de um modo mais comprimido que a seqüência inteira) - a seqüência não-aleatória é estocástica, pois surgiu através de um evento aleatório: o lançar de dados.
Há também a música estocástica, forma de composição baseada em padrões estocásticos, utilizando-se de computadores para redigir as partituras. Tem como maior ícone o compositor grego
Iannis Xenakis.