Eine weitere Möglichkeit zur Untersuchung der Auswirkungen von Bauteiltoleranzen stellt die statistische Analyse dar. Mit Hilfe von Monte Carlo Methoden werden mehrmals die Bauteilparameter zufällig innerhalb der gegebenen Toleranzen nach der gegebenen Verteilung ermittelt und dann das komplette Netzwerk durchgerechnet. Als Ergebnis werden die Bereiche der Ausgabegrößen angegeben (Histogramm). Ein Nachteil der statistischen Analyse ist der hohe Rechenzeitbedarf, da das Netzwerk für jede Wahl der Bauteilparameter neu durchgerechnet werden muß.