thumb|400px|Przykładowe wykresy danych (x, y) i odpowiadające im wartości współczynnika korelacji liniowej Pearsona Współczynnik korelacji liniowej Pearsona – współczynnik określający poziom zależności liniowej między zmiennymi losowymi. Został opracowany przez Karla Pearsona.

Wzory matematyczne Niech i będą zmiennymi losowymi o dyskretnych rozkładach. oznaczają wartości prób losowych tych zmiennych natomiast – wartości średnie z tych prób, tj.

Wówczas estymator współczynnika korelacji liniowej definiuje się następująco:

Ogólnie współczynnik korelacji liniowej dwóch zmiennych jest ilorazem kowariancji i iloczynu odchyleń standardowych tych zmiennych:

W szczególności dla zmiennych losowych o dyskretnych rozkładach ma on postać

Wartość współczynnika korelacji mieści się w przedziale domkniętym [−1, 1]. Im większa jego wartość bezwzględna, tym silniejsza jest zależność liniowa między zmiennymi. oznacza brak liniowej zależności między cechami, oznacza dokładną dodatnią liniową zależność między cechami, natomiast oznacza dokładną ujemną liniową zależność między cechami, tzn. jeżeli zmienna rośnie, to maleje i na odwrót.

Współczynnik korelacji liniowej można traktować jako znormalizowaną kowariancję.