Las hipótesis se prueban mediante el desarrollo de escenarios en los que ciertos resultados son consistentes con que la hipótesis sea verdadera o falsa, y luego experimentando o investigando para ver si la hipótesis coincide con la realidad. En estadística, la prueba de hipótesis tiene una significado especializado que implica realizar una evaluación de probabilidad de supuestos antes de experimentar.
El ejemplo clásico de una prueba de hipótesis estadística es el de un lanzamiento de moneda. Las monedas tienen dos lados, por lo que la hipótesis nula es que la moneda está equilibrada y cada lado tiene un 50 por ciento de posibilidades de tirar. Si luego se ejecuta el experimento, y los resultados divergen significativamente de los resultados predichos por la hipótesis nula, se debe desarrollar una segunda hipótesis para dar cuenta del resultado inesperado.
En este escenario, un trimestre puede voltearse 100 veces para determinar si realmente está equilibrado. La hipótesis nula es que la población de resultados debería caer cerca de 50 caras y 50 colas si la moneda está equilibrada. Cualquier divergencia significativa de la división 50-50 predicha es probable debido a algún factor como una moneda no balanceada. Si el resultado de la prueba es de 80 cabezas y 20 colas, se dice que la hipótesis nula se probó y rechazó.