Jak bylo uvedeno, jsou výsledky analýz vždy zatíženy náhodnými a systematickými chybami, přičemž tyto chyby nelze nikdy beze zbytku eliminovat. Důsledkem existence chyb je nejistota výsledku měření.

Nejistota (u = uncertainty) je definována jako interval, v němž se výsledek analýzy s určitou (obvykle 95%) pravděpodobností odůvodněně nachází. Zatímco chyba je rozdíl mezi výsledkem a skutečnou hodnotou, nejistota představuje interval, který obklopuje skutečnou hodnotu. Znamená to, že výsledek analýzy (x) je vždy odhadem skutečné hodnoty a jeho hodnotu můžeme realističtěji než jedním číslem vyjádřit číselným intervalem x̄  ±  u.

Uveďme příklad: Rozhodovací limit pro stanovení diagnózy diabetes mellitus je koncentrace glukózy v krevním séru nalačno ≥ 7,0 mmol/l. Rozšířená nejistota pro stanovení glukózy v krevním séru je 4,2 %. Správně by se proto měl tento limit udávat ve tvaru 7,0 ± 0,3 mmol/l. Nelze tedy v žádném případě provádět klinická rozhodování na podkladě jednoho výsledku, zejména pak ne v případě, kdy výsledek analýzy leží blízko rozhodovacího limitu; obvykle je zapotřebí dvou i více měření – i pro diagnózu diabetu musí být glykémie ≥ 7,0 mmol/l zjištěna dvakrát v různý den. Opakovaným náběrem se snažíme eliminovat dočasné vlivy (např. nedodržení odběru nalačno či stres).