任何隨機化的過程都由一個機率分布（probability distribution）刻畫，而這個分布道盡了該過程之隨機性的一切。

機率分布（或簡稱分布）列出一個隨機化過程的所有結果，並為每個結果指派一個機率。

機率#

機率（probability）衡量某事件發生的可能性，表示為 0 到 1 之間的實數：

• 機率 0 表示不可能。
• 機率 1 表示必然。

例如擲一枚雙面硬幣，每一面朝上的機率是 1/2，而我們通常假設硬幣立在邊緣上的機率為零。

分布必須完備#

機率分布必須包含所有可能的結果，使得所有機率的總和為 1。具體來說，若有 N 個可能事件，就有 N 個機率 p₁, p₂, ..., pN，且：

p₁ + p₂ + ... + pN = 1

以擲硬幣為例，分布是正面 1/2、反面 1/2，總和為 1/2 + 1/2 = 1，因為硬幣必定落在兩面之一。

均勻與非均勻分布#

均勻分布（uniform distribution）指分布中所有機率都相等，也就是所有結果的發生機會相同。若有 N 個事件，每個事件的機率就是 1/N。

例如若一把 128 位元的金鑰是均勻隨機挑選的（也就是依照均勻分布），那麼 2^128 把可能金鑰中的每一把，機率都應該是 1/2^128。

相對地，當分布是非均勻（non-uniform）時，各機率並不相等。具有非均勻分布的擲硬幣稱為有偏（biased）——例如正面機率 1/4、反面機率 3/4。