Une loi de probabilité est une distribution théorique de fréquences.
Soit Ω un ensemble muni d'une probabilité P.
Une variable aléatoire X est une application définie sur Ω dans ℝ.
X permet de transporter la loi P en la loi P' définie sur Ω′=X(Ω) : on a P′(xj)=P(X−1(xj))=P(X=xj).
On appelle loi de X (ou loi de probabilité de X) la fonction PX qui à toute partie I de R qui peut s'écrire comme réunion dénombrable d'intervalles associe : PX(I)=P(X∈I)=P({ω: X(ω)∈I}).
Pour calculer les probabilités associées à la loi normale, on utilise généralement la loi normale réduite: c'est une loi normale pour laquelle =0 et =1.