Spremenljivke lahko povežemo na različne načine. Nekatere od njih lahko opišemo matematično. Pogosto lahko razpršeni diagram dveh spremenljivk pomaga ponazoriti vrsto odnosa med njima. Obstajajo tudi statistična orodja za testiranje različnih odnosov.
Negativni in pozitivni odnosi
Nekateri pari spremenljivk so pozitivno povezani. To pomeni, da se ena spremenljivka zvišuje tudi, ko se ena spremenljivka povečuje. Na primer, višina in teža sta pozitivno povezani, ker so višji ljudje težji. Drugi pari so negativno povezani, kar pomeni, da ko se eden spušča, se drugi nagibajo k dvigu. Na primer, kilometrina na plin in teža avtomobila sta negativno povezana, ker težji avtomobili ponavadi dobijo nižjo kilometrino.
Linearna in nelinearna razmerja
Dve spremenljivki sta lahko linearno povezani. To pomeni, da lahko ravna črta predstavlja njihov odnos. Na primer, količina barve, ki je potrebna za barvanje stene, je linearno povezana s površino stene. Drugih razmerij ni mogoče predstaviti z ravno črto. Ti se imenujejo nelinearni. Na primer, razmerje med višino in težo pri ljudeh je nelinearno, saj podvojitev višine običajno več kot podvoji težo. Na primer, otrok je lahko visok tri metre in tehta 50 kilogramov, verjetno pa noben šest metrov visok odrasli ne tehta le 100 kilogramov.
Monotonska in nemonotonska razmerja
Odnosi so lahko monotoni ali nemonotoni. Monotono razmerje je tisto, pri katerem je razmerje bodisi pozitivno bodisi negativno na vseh ravneh spremenljivk. Razlog, ki ni monoton, je tisti, kjer to ni tako. Vsi zgornji primeri so bili enolični. Primer nemonotonega odnosa je odnos med stresom in uspešnostjo. Ljudje z zmerno količino stresa delujejo bolje kot tisti z zelo malo stresa ali tisti, ki imajo velik stres.
Močni in šibki odnosi
Razmerje med dvema spremenljivkama je lahko močno ali šibko. Če je razmerje močno, to pomeni, da se relativno preprosta matematična formula za razmerje zelo dobro prilega podatkom. Če je zveza šibka, potem to ni tako. Na primer, razmerje med količino barve in velikostjo stene je zelo močno. Odnos med višino in težo je šibkejši.