В учебно-методическом пособии рассмотрены основные методы статистического анализа гидрометеорологических данных от их обработки до прогнозирования. Приведены исторические и теоретические аспекты теории вероятностей и математической статистики, даны наиболее важные определения. Рассмотрены методы математической статистики и анализа для решения реальных практических задач, связанных с гидрометеорологическими расчётами и прогнозами. Приведены три практические работы по анализу гидрологических наблюдений. В приложении дан справочный материал, необходимый для решения практических задач. Предназначено для студентов программ бакалавриата и магистратуры гидрометеорологической специальности.