Dada unha poboación cunha media finita μ e unha varianza finita non nula σ2, a distribución mostral da media achégase a unha distribución normal cunha media de μ e unha varianza de \(\dfrac {\sigma^2}{n}\) a medida que n, o tamaño da mostra, aumenta.
Isto significa que a variable media mostral, a medida que aumenta o tamaño da mostra, segue unha distribución:
\(N\left ({\mu,}\dfrac{\sigma}{\sqrt{n}}\right )\)