Sebuah hubungan linier terjadi ketika perubahan dalam satu atau lebih variabel independen yang memiliki kekuatan satu atau nol mempengaruhi variabel dependen. Hubungan linier direpresentasikan pada plot sebagai garis lurus. Dalam statistik, regresi linier digunakan untuk menyesuaikan persamaan linier melalui sekumpulan titik data yang berhubungan linier. Contoh dari teori keuangan adalah garis karakteristik keamanan, yang menggambarkan hubungan linier antara keuntungan aset dan kelebihan pasar.
Hubungan linier biasanya digambarkan dengan persamaan linier yang ditulis dalam bentuk perpotongan kemiringan y = mx + b. Variabel bebas x diplot pada sumbu horizontal dan variabel terikat y diplot pada sumbu vertikal. Konstanta m adalah kemiringan atau kecuraman garis lurus. Konstanta b disebut perpotongan y dan merupakan nilai y ketika garis memotong sumbu vertikal.
Jika sekumpulan titik data memiliki hubungan linier sempurna, plotnya akan membentuk garis lurus. Ini jarang terjadi dengan data dunia nyata, meskipun hubungan linier yang kuat mungkin ada antara dua variabel. Di lain waktu, datanya linier lemah, tetapi persamaan linier masih menarik karena mudah dikerjakan dan dimodelkan. Dalam kedua kasus, teknik regresi linier, seperti metode kuadrat terkecil, dapat digunakan untuk menggambarkan hubungan tersebut.
Mempelajari hubungan linier antara dua variabel dapat berguna ketika memprediksi perilaku masa depan. Misalnya, regresi linier dapat digunakan pada data mengenai tingkat upah selama sepuluh tahun terakhir, dengan mempertimbangkan upah sebagai fungsi waktu. Tingkat upah yang diharapkan untuk tahun tertentu dapat dihitung menggunakan persamaan linier dan informasi ini dapat digunakan untuk menganggarkan tabungan dan pensiun.
Dalam Model Penetapan Harga Aset Modal, garis karakteristik keamanan diturunkan dengan regresi linier pada data historis aset tunggal dan menggambarkan hubungan linier antara risiko sistematis dan tidak sistematis. Variabel bebasnya adalah kelebihan pengembalian pasar, dan variabel terikatnya adalah pengembalian kelebihan aset. Perpotongan y yang disebut alfa mengukur pengembalian investasi berdasarkan risikonya. Jika alfa positif, investasi telah berkinerja tinggi, jika negatif, kinerja buruk, dan jika nol, pengembaliannya memadai mengingat risiko investasi.
Kemiringan garis karakteristik disebut beta dan menggambarkan sensitivitas aset terhadap perubahan di pasar. Beta positif berarti harga aset bergerak mengikuti pasar. Jika beta antara nol dan satu, maka harga aset akan berfluktuasi sebanyak pasar dan dapat mengurangi volatilitas portofolio. Jika beta lebih besar dari satu, maka aset akan mengungguli pasar jika pasar meningkat, tetapi akan berkinerja buruk jika pasar menurun, sehingga memungkinkan pendapatan atau kerugian yang lebih tinggi.