Mewn damcaniaeth tebygolrwydd, mae dosbarthiad tebygolrwydd yn ffwythiant mathemategol sy'n darparu'r tebygolrwydd o ganlyniadau gwahanol posibl mewn arbrawf. Mewn geiriau eraill, mae dosbarthiad tebygolrwydd yn ddisgrifiad o ffenomen ar hap o ran tebygolrwydd y digwyddiadau. Er enghraifft, os yw'r hapnewidyn (random variable) X yn cael ei ddefnyddio i nodi canlyniad darn arian sy'n cael ei daflu (sef "yr arbrawf"), yna byddai dosbarthiad tebygolrwydd X yn cymryd y gwerth 0.5 ar gyfer X = pen, a 0.5 ar gyfer X = cynffon (gan dybio fod y darn arian yn ddiduedd). Gall enghreifftiau o ffenomenau ar hap gynnwys canlyniad arbrawf neu arolwg.
Nodir dosbarthiad tebygolrwydd yn nhermau gofod sylfaenol, sef y sampl, sy'n set o holl bosibiliadau / canlyniadau. Fe all mai set o rifau real yw'r gofod-sampl, neu efallai set o fectorau, neu fe all fod yn rhestr o werthoedd anrhifiadol (non-numerical); er enghraifft, y gofod sampl pan fwrir darn arian yw {pen, cynffon} .
Gellir rhannu'r maes yn ddwy ran: arwahanol a di-fwlch:
Gelwir y dosbarthiad tebygolrwydd lle mae ei ofod-sampl yn y set o rifau real yn univariate, a gelwir y dosbarthiad lle mae ei ofod-sampl yn ofod fector yn "amlamrywedd" (multivariate).