Probabilistyczna (stochastyczna) gramatyka bezkontekstowa (PCFG, ang. probabilistic context-free grammar, SCFG, ang. stochastic context-free grammar) to gramatyka bezkontekstowa, do której dołączono prawdopodobieństwa występujących w niej reguł (produkcji). Prawdopodobieństwa produkcji dołącza się w taki sposób, aby suma prawdopodobieństw reguł o tym samym poprzedniku wynosiła 1.
Innymi słowy, jeśli oznaczają symbole nieterminalne, a ciągi symboli (terminalnych lub nieterminalnych), to powyższy warunek na prawdopodobieństwa reguł można zapisać jako dla każdego Zapis ) należy tutaj rozumieć jako prawdopodobieństwo warunkowe
Prawdopodobieństwo drzewa parsingu Każde zdanie może mieć więcej niż jedną możliwą interpretację – dla każdego rozbioru składniowego zgodnego z gramatyką (przedstawionego najczęściej za pomocą drzewa) można obliczyć jego prawdopodobieństwo. Prawdopodobieństwo to uzyskujemy mnożąc wszystkie wartości prawdopodobieństwa występujące w drzewie.
Wynika to z faktu, że występujące w drzewie produkcje traktujemy jak zdarzenia niezależne: