{{utama|Teori kebarangkalianSeperti teori-teori yang lain, teori kebarangkalian adalah perwakilan kepada teori berkebarangkalian dalam terma formal-iaitu dalam terma yang boleh dipertimbangkan secara berasingan daripada maksudnya. Terma formal ini dimanipulasikan oleh hukum matematik dan logik, dan sebarang hasil kemudiannya ditafsir atau diterjemahkan semula ke dalam domain masalah.

Terdapat sekurang-kurangnya dua percubaan yang berjaya memberikan takrifan kebarangkalian secara formal, iaitu ungkapan Kolmogorov dan ungkapan Cox. Dalam ungkapan Kolmogorov (lihat ruang kebarangkalian), set ditakrifkan sebagai peristwiwa dan kebarangkalian itu sendiri sebagai ukuran dalam sekumpulan set. Dalam teori Cox, kebarangkalian dianggap sebagai primitif (iaitu, tiada analisa selanjutnya) dan penekanannya adalah kepada pembinaan agihan nilai kebarangkalian yang konsisten kepada suatu pernyataan. Dalam kedua-dua kes, hukum kebarangkalian adalah sama, kecuali untuk huraian teknikal.

Terdapat kaedah-kaedah lain untuk menyatakan ketidakpastian, seperti teori Dempster-Shafer dan teori kemungkian,tetapi pada dasarnya ia adalah berbeza dan tidak bersesuaian dengan hukum kebarangkalian sebagaimana pemahaman pada kebiasaannya.