Teadlased, kes soovivad määrata teatud omaduste jaotust geograafilises ruumis, seisavad tavaliselt valimispiirangute ees. Näiteks ei saa kaevandusettevõte, kes soovib teada kaevanduse maagi protsentuaalset sisaldust, proovida kaevanduse pindala iga sentimeetrit selle määramiseks. Selle asemel võib ettevõte kasutada ruumiproovide võtmist, et testida kogu kaevanduses representatiivseid proove, et hinnata kaevanduse koguväärtust.
Ruumiproovide võtmisel võetakse suurema hulga geograafilise piirkonna sisu määramiseks mitu proovi. Iga proovipunkt sisaldab teavet huvipakkuva muutuja kohta selles ruumis. Seejärel arvutatakse huvipakkuvate muutujate üldine jaotus ja sagedus kogu ala, lähtudes elementide sagedusest ja jaotusest kogu ruumiliselt valimis piirkonnas.
Ruumiline proovivõtt on kriitiline suurte alade sisu määramiseks. Suure maamassi kogusisalduse uurimine on tavaliselt ülemäära kallis. Ruumiline proovivõtt võimaldab selle sisu järeldada, uurides vähem kui 1 protsenti geograafilisest piirkonnast. Kui andmed on kogutud, saavad statistikud kasutada selliseid meetodeid nagu lineaarne regressioon geograafilise piirkonna üldise koosseisu ekstrapoleerimiseks üksikproovides sisalduva teabe põhjal.
Kui uurimisruumi sisu varieerub ruumi erinevates punktides, nimetatakse ala heterogeenseks. Väga heterogeenseid ruume võib olla keeruline ruumiproovide abil uurida; kui ruumiproov jätab vahele osa alast, mis erineb ülejäänud alast, ei ole valimi võtmise protseduuri põhjal tehtud järeldused täpsed. Oluline on vältida mugavusest lähtuvaid valimite eelarvamusi, näiteks ala osade juurde pääsemist on lihtsam või odavam.
Teadlased saavad rakendada ruumilise valimi võtteid paljude probleemide uurimiseks. Näiteks kasutavad preeriauurijad ruumiliste proovide võtmist tervete preeriate floora ja fauna sisalduse määramiseks, proovide võtmisel teatud esinduslikest kohtadest. Neid meetodeid saab kasutada ka invasiivsete või ohustatud liikide esinemise uurimiseks rahvusparkides ja muudes eluslooduse piirkondades. Korporatiivsed ja sotsioloogilised kasutused ruumilise valimi moodustamiseks hõlmavad poliitiliste vaadete või tooteeelistuse määramist erinevates turunduspiirkondades.