มีวิธีการสุ่มตัวอย่างที่หลากหลายที่ใช้เมื่อเลือกแผงทดสอบสำหรับการวิจัย การวิจัยนี้อาจเกี่ยวข้องกับการทดสอบทั้งทฤษฎีหรือผลิตภัณฑ์เฉพาะดำเนินการสำรวจความคิดเห็นหรือการวิจัยอื่น ๆ ที่มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ครอบคลุมกลุ่มเฉพาะอย่างครบถ้วน กลุ่มนี้เป็นที่รู้จักกันในนามประชากรถึงแม้ว่ามันจะเกี่ยวข้องกับกลุ่มประเภทใด ๆ ไม่ใช่แค่พลเมืองของประเทศใดประเทศหนึ่ง
ด้วยประชากรขนาดเล็กเช่นพนักงานที่ทำงานในสำนักงานแห่งใดแห่งหนึ่งมักจะมีคำถามหรือทดสอบทุกคนที่เกี่ยวข้อง สิ่งนี้เรียกว่าการศึกษาสำมะโนประชากร ด้วยประชากรส่วนใหญ่เช่น "ทุกคนในจีนอายุ 65 ปีขึ้นไป" เป็นไปไม่ได้ที่จะตั้งคำถามหรือทดสอบทุกคนดังนั้นจึงต้องเลือกกลุ่มตัวอย่าง วิธีการที่แตกต่างกันในการเลือกผู้เข้าร่วมเหล่านี้เรียกว่าวิธีการสุ่มตัวอย่าง
วิธีการสุ่มตัวอย่างเป็นหนึ่งในสองประเภทหลัก: ความน่าจะเป็นและความไม่น่าจะเป็น ในวิธีการสุ่มตัวอย่างความน่าจะเป็นทุกคนมีความเป็นไปได้ที่จะถูกเลือกแม้ว่าความเป็นไปได้นี้อาจแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล ในวิธีการสุ่มตัวอย่างแบบไม่มีความน่าจะเป็นบางคนไม่มีโอกาสถูกเลือกเนื่องจากผู้เข้าร่วมถูกเลือกจากส่วนที่ระบุของประชากร สิ่งนี้จะสะดวกกว่า แต่มาที่ราคา: ซึ่งแตกต่างจากการสุ่มตัวอย่างความน่าจะเป็นการสุ่มตัวอย่างที่ไม่ใช่ความน่าจะเป็นทำให้ไม่สามารถประมาณความแม่นยำของกลุ่มตัวอย่างที่แสดงถึงประชากรทั้งหมด
รูปแบบที่ง่ายที่สุดของการสุ่มตัวอย่างความน่าจะเป็นคือการสุ่มเลือกผู้คนจากรายชื่อประชากรทั้งหมด ความแตกต่างของวิธีการนี้คือการสุ่มตัวอย่างอย่างเป็นระบบเกี่ยวข้องกับการเลือกผู้คนในช่วงเวลาที่แน่นอนตามรายการเช่นทุก ๆ คนที่ร้อย วิธีการสุ่มตัวอย่างทั้งสองนี้มีข้อบกพร่องเนื่องจากกลุ่มตัวอย่างที่ได้อาจไม่ได้แสดงถึงการแต่งหน้าของประชากร ตัวอย่างเช่นกลุ่มตัวอย่างอาจมีลูกสามคนและผู้ใหญ่เจ็ดคนซึ่งไม่ได้เป็นตัวแทนอย่างชัดเจนหากประชากรทั้งหมดเป็นเด็ก 20% และผู้ใหญ่ 80%
สิ่งนี้สามารถแก้ไขได้โดยใช้การสุ่มตัวอย่างแบบแบ่งชั้น (stratified sampling) ซึ่งประชากรถูกแบ่งย่อยเป็นกลุ่มเฉพาะที่ใช้ปัจจัยร่วมกันและผู้เข้าร่วมจะถูกสุ่มเลือกจากกลุ่มเหล่านี้ในสัดส่วนที่เหมาะสม ในตัวอย่างด้านบนนักวิจัยจะสุ่มเลือกสองคนจากรายชื่อของเด็กทุกคนและแปดคนจากรายการของผู้ใหญ่ทุกคน โดยปกติสิ่งนี้สามารถขยายให้ครอบคลุมกลุ่มประเภทอื่น ๆ เช่นตามเพศเพื่อสร้างกลุ่มตัวอย่างที่สะท้อนประชากรทั้งหมดอย่างแม่นยำมากขึ้น
รูปแบบที่ง่ายที่สุดของการสุ่มตัวอย่างที่ไม่ใช่ความน่าจะเป็นเรียกว่าการสุ่มตัวอย่างแบบอำนวยความสะดวก นักวิจัยเพียงแค่เลือกผู้เข้าร่วมที่ง่ายที่สุดที่จะได้รับ เห็นได้ชัดว่ามีความเสี่ยงสูงจากการที่ประชากรไม่ได้เป็นตัวแทน ตัวอย่างเช่นหากนักวิจัยเคาะประตูในระหว่างวันพวกเขาจะมีโอกาสน้อยกว่าที่จะได้รับผู้เข้าร่วมที่ทำงานเต็มเวลา
การสุ่มตัวอย่างโควต้ารวมการสุ่มตัวอย่างแบบแบ่งชั้นและการสุ่มตัวอย่างที่สะดวกและมักจะเกี่ยวข้องกับนักวิจัยที่ออกเดินทางเพื่อหาผู้เข้าร่วมเพื่อเติมโควต้า ในตัวอย่างด้านบนนักวิจัยอาจเคาะประตูจนกว่าพวกเขาจะพูดกับเด็กสองคนและผู้ใหญ่แปดคน แม้ว่าวิธีนี้จะหมายถึงกลุ่มตัวอย่างอยู่ในสัดส่วนที่เหมาะสม แต่กระบวนการคัดเลือกทำให้เป็นไปไม่ได้ที่จะรู้ว่ามันเป็นตัวแทนอย่างไร ในตัวอย่างของเราผู้ใหญ่แปดคนอาจว่างงานซึ่งจะทำให้พวกเขาไม่ได้เป็นตัวแทนของความคิดเห็นของประชากรทั้งหมดในคำถามเกี่ยวกับสิทธิประโยชน์ประกันสังคม ด้วยเหตุนี้การสุ่มตัวอย่างโควต้าจึงจัดเป็นประเภทของการสุ่มตัวอย่างที่ไม่น่าจะเป็น
