El comportament de qualsevol sistema és determinat per unes lleis que es tradueixen en relacions matemàtiques entre les magnituds que defineixen. Per exemple, pel corrent elèctric val la llei d’Ohm V = R × I, on V és la tensió aplicada, R la resistència del cos considerat i I la intensitat del corrent en aquestes condicions.
La validesa d’aquestes lleis significa que, si hom fa mesures independents de cadascuna de les quantitats que hi intervenen (V, R i I en l’exemple), els valors obtinguts han de mantenir entre ells la relació matemàtica que expressa la llei del sistema; aquest fet, però, no es donarà mai amb exactitud (per exemple, V serà de fet V = RI + ε). Això s’explica suposant que la mesura d’una quantitat no dóna el seu valor real (V₀ en l’exemple), sinó un valor aproximat (V = V₀ + ε1), i que és el conjunt de valors reals (V₀, R₀ i I₀) el que compliria amb exactitud la llei matemàtica del sistema (V₀ = R₀ × I₀). Ara bé, el valor real és, de fet, un concepte teòric, perquè el que de debò dóna tot procés de mesura o de càlcul numèric són els valors mesurats o calculats (V, R i I en l’exemple). Aleshores, si V₀ = V + ε, ε podrà ésser considerat una quantitat aleatòria de mitjana zero i amb una dispersió que caracteritzarà l'ordre d’aproximació del procés de mesura o de càlcul. Si les mitjanes d’aquestes ε no fossin zero, el procés de mesura seria incorrecte o bé la llei matemàtica teòrica elegida fallaria per a descriure el sistema experimental.
Hom parla d’un ordre d’aproximació més elevat com més petits són els valors probables d’aquestes ε. L'error de mesura o de càlcul és ε i només té sentit calcular-ne l’ordre de magnitud i no el valor exacte, puix que hom no pot parlar de diferències entre el valor mesurat, conegut, i el valor real, desconegut, que només té una existència conceptual.