En multivariat analyse er en analyse af tre eller flere variabler på samme tid. Blot fordi to variabler korrelerer, er det ikke ensbetydende med, at den ene påvirker den anden. Der kan være en tredje variabel, der påvirker de to andre og dermed er mere passende at tolke som årsagen til et udfald.
Der findes mange eksempler på sådanne fejltolkninger, og man kan aldrig vide sig sikker på, at man har fundet den rette årsag. Eksempelvis kan man se en positiv korrelation mellem børns skostørrelse og deres faglig kunnen. Dette kunne (fejlagtigt) tolkes som, at større fødder medfører højere fagligt niveau. Her er der dog en tredje variabel, der kan forklare begge disse variabler, nemlig alder. Jo ældre man er, desto større fødder har man, og desto mere har man lært i skolen. Altså er det vigtigt at kontrollere for andre variabler, når man laver sine undersøgelser og ikke nøjes med de umiddelbare resultater. Det er også på grund af sådanne baggrundsvariabler, at man aldrig beviser kausalitet, men blot påviser sammenhæng mellem variabler.
Alan Bryman, Social Research Methods, 345-346