方差分析的目的是通過數據分析找出對事物有顯著影響的因素，各因素之間的互動作用，以及顯著影響因素的最佳水平等。具體來說，方差分析是一種特殊的假設檢驗，用於判斷多組數據之間平均數差異是否顯著。它把所有這些組數據放在一起，一次比較就對所有各組間是否有差異作出判斷。如果沒有顯著差異，則認為它們都是相同的；如發現有差異，再進一步比較是哪組數據與其他數據不同。這樣，就避免了使α大大增加的弊病。方差分析還可以用於分析定類數據與定量數據之間的關係情況，例如三組學生（本科以下、本科、本科以上）的智商平均值是否有顯著差異。