Es defineix la funció de probabilitat de la variable aleatòria com la que associa una probabilitat a cada valor possible de . Pel que fa a les probabilitats, es compleix sempre que:
Exemple
La variable aleatòria és el resultat de tirar un dau. Suposant que les sis cares del dau són equiprobables, les probabilitats de cada resultat són:
Es pot comprovar que es compleix que
El gràfic d'aquesta funció té forma de diagrama de barres:
