统计学主要利用概率论建立数学模型，收集所观察系统的数据，进行量化的分析、总结，并进而进行推断和预测，为相关决策提供依据和参考。它以数学作为基本工具，但又比数学更有实际用途，可以对生活中大量的无序的数据进行分析，找出它们的规律，从而为研究、决策提供基本的依据 。在美国统计学专业其实分成了统计和生物统计两大类，而后者原本只是在统计学应用里的一个分支，后来强大到单独成一个系统了，本文把统计学和生物统计都放在一起分析。
在开设统计学专业的美国大学中一般有两个方向，一个是偏重于研究方向，通常就是我们所说的数理统计，一类是偏重于应用类的，也就是通常所说的应用统计。应用统计指的是统计学在其他领域的应用，例如计算机、生物、金融、经济、空间等，是统计学与其他学科所形成的交叉学科。而数理统计注重的是统计推论背后的逻辑证明。该专业应用概率论的分析、结果深入地研究统计资料，通过对某些现象发生的频率来观察和揭示其内在的规律、并且会通过构建数学模型来做出相应的判断和预测。如果选择的是理论研究方向的话，统计学一般是设置在统计系或者是在数学系下面的统计学院。
Statistics VS. Biostatistics 统计专业一般开设在文理学院的数学或统计系，而生物统计专业一般开设在公共卫生学院的生物统计系，与公共卫生硕士在同一学院。但很多生物统计项目的课程都是和统计系一起上的，研究内容有交叉。 录取要求 统计专业要求有很强的数学背景，先修课程包括概率论、统计学和线性代数等。
生物统计除了要求有统计学、微积分类的基础数学课程外有的学校还要求有一定的生物基础。公共卫生硕士的申请要求则更为宽泛，一般要求有数学，生物和医药相关背景。 专业课程 主要包括数学类（线性代数、离散数学等），统计类（随机过程、概率论、回归分析 等）和计算机类（编程、软件设计等）。 生物统计专业所学课程除了统计类的理论和方法外还包括统计方法在流行病学，医疗卫生等方面应用。 公共卫生硕士所学课程涉及卫生政策与管理、妇女儿童健康、流行病学、环境健康以及简单的统计理论和方法。
就业前景，生物统计专业毕业生可以去药厂、科研机构、医疗保健机构等从事生物统计师的工作。统计专业的就业方向相对更广一些，除了上面的行业还可以去 IT、Market research、金融这类行业，但工作经验丰富了技术熟练以后不同的行业之间转变也很容易的，处理数据的方法都是相通的。 公共卫生硕士如果是侧重生物统计方向的就业也可以参照以上两种专业，如果是其他方向，更多的是在医院或其他卫生医疗机构从事管理工作。
