Analiza wariancji, ANOVA (od ang. analysis of variance) – metoda statystyczna służąca do badania obserwacji, które zależą od jednego lub wielu działających równocześnie czynników. Metoda ta wyjaśnia, z jakim prawdopodobieństwem wyodrębnione czynniki mogą być powodem różnic między obserwowanymi średnimi grupowymi. Analiza wariancji została stworzona w 1927 roku przez Ronalda Fishera.

Modele analizy wariancji można podzielić na:

• modele jednoczynnikowe – wpływ każdego czynnika jest rozpatrywany oddzielnie, tą klasą zagadnień zajmuje się jednoczynnikowa analiza wariancji.
• modele wieloczynnikowe – wpływ różnych czynników jest rozpatrywany łącznie, tą klasą zagadnień zajmuje się wieloczynnikowa analiza wariancji.

Według kryterium podział modeli przebiega następująco:

• model efektów stałych – obserwacje są z góry podzielone na kategorie,
• model efektów losowych – kategorie mają charakter losowy,
• model mieszany – część kategorii jest ustalona, a część losowa.