Vanligtvis används i tillverkningsprocessen, statistisk processkontroll (SPC) använder sig av statistiska fakta som samlats in genom statistisk analys för att både övervaka och kontrollera praktiskt taget alla processer där produktionen kan mätas. SPC använder sig av en mängd olika verktyg som är inneboende i metoden för att inkludera experiment, kontrolldiagram och kontinuerliga förbättringsprocesser. Den viktigaste skillnaden mellan SPC och andra processkontrollmetoder är fokus på kvantitativ analys, snarare än åsikter, när man analyserar variationer i en process. Tillämpad på ett brett spektrum av processer förutom tillverkning, fokuserar statistisk processkontroll på att identifiera källor till variation och bestämma omfattningen av denna variation. Baserat på sådan information kan chefer fatta beslut om huruvida variationen är acceptabel, om den innebär ett problem eller en positiv orsak som behöver replikeras.
Med utgångspunkt i antagandet att varje utdata som är mätbar kommer att ha variationer från antingen vanliga, naturliga orsaker eller speciella, tilldelbara orsaker, försöker statistisk processkontroll avgöra om en variation är under statistisk kontroll. Med hjälp av kontrolldiagram kommer analytiker att leta efter variationer i en process under den tidsperiod som diagrammet anger. Efter att ha identifierat dessa variationer kommer analytikern att använda diagrammet för att bestämma ursprunget för variationen och om den variationen ligger inom ett förutbestämt, specificerat intervall. När identifierade variationer faller inom ett förutbestämt, specificerat område, definieras processen som under statistisk kontroll. Om inte, anses dock processen vara utanför statistisk kontroll.
Variationer som visar sig vara utanför statistisk kontroll sägs härröra från speciella, tillskrivbara orsaker. Sådana variationer bestäms vanligtvis av den faktiska processen, och statistisk programvara används ofta för att utföra de erforderliga beräkningarna, som sedan plottas på kontrolldiagrammet. Statistisk processkontroll syftar till att avgöra om en process är under statistisk kontroll, för om det är processen och förutsägas. Att korrekt förutsäga resultatet av en process ger analytiker viktig information, till exempel hur lång tid det kommer att ta att uppfylla en specifik typ av produktionsorder. Därefter är problemet med SPC-metoden att få processen tillbaka under statistisk kontroll så att utdata kan förutsägas tillförlitligt.
När en process väl har fastställts att den ligger utanför statistisk kontroll, letas efter orsaker som kan tilldelas och bestäms om de är positiva eller negativa till processen. Negativa orsaker åtgärdas efter utredning för att fastställa och eliminera orsakssambandet, och sedan analyseras processen upprepade gånger med SPC tills problemet är åtgärdat. Positiva orsaker följer vanligtvis samma process, men med målet att implementera orsakssambandet hela tiden i processen.