Päättelyvirhe on pohjimmiltaan virhe argumentissa, jonka joku esittää argumentin loogisen rakenteen perusteella. Päättelyvirheitä on monia erilaisia, koska tämä on suuri luokka, jota käytetään usein osoittamaan, että virhe on olemassa argumentin logiikan funktiona. Yleisiä esimerkkejä tämän tyyppisestä harhaluulosta ovat kysymyksen esittäminen, yleistykset ja liukkaat rinteet. Päättelyvirhe voi koostua myös useista muista virheistä, mukaan lukien olki -mies -väite ja ad hominem -hyökkäykset tai -väitteet.
Sitä kutsutaan myös epäviralliseksi virheeksi, päättelyvirhe esiintyy epävirallisessa logiikassa, joka käyttää rakenteellisia käsitteitä matemaattisten kaavojen sijaan päätelläkseen argumentin vahvuuden. Tämäntyyppinen harhaanjohtavuus ilmenee tyypillisesti siksi, että argumentin jokin logiikan osa on luonnostaan virheellinen, joten väitettä pidetään heikkona tai sitä ei tueta. Tällainen päättelyvirhe ei tarkoita, että henkilön yrittämä väite on totta tai valheellista, vaan se osoittaa vain itse väitteen vahvuuden ja sen tuen.
On monia erilaisia tapoja luoda päättelyvirheitä, kuten kysymyksen esittäminen. Pyöreä logiikka tunnetaan myös, kun kysymyksen kerääminen tapahtuu, kun joku käyttää tukemaansa ajatusta tukena itse väitteelle. Esimerkkinä voisi olla väite “Murtovarkaus on väärä, koska varastaminen on moraalitonta”, koska lausunnon tekijä käyttää todisteena sitä, mitä hän yrittää todistaa.
Yleistyksiä ja liukkaita harhavirheitä esiintyy usein, kun joku yrittää käyttää tietoja virheellisen argumentin tueksi. Yleistäminen tapahtuu yleensä silloin, kun jollakin on pieni määrä tietoa tai pieni otos väestöstä ja ekstrapoloi nämä tiedot paljon laajempaan asiayhteyteen kuin on tarkoituksenmukaista. Liukkaita rinteitä esiintyy tyypillisesti silloin, kun joku luo syy -yhteyden kahden idean tai tapahtuman välille, joita ei ole suoraan linkitetty millään osoitettavissa olevalla datalla tai loogisella argumentilla.
Muita yleisiä päättelyvirheitä ovat olki -mies -argumentti. Tämä harhaluulo ilmenee, kun joku hyökkää jonkun toisen esittämän väitteen heikkoa tai epäolennaista puolta vastaan, eikä itse argumentin todellista kohtaa. Jos esimerkiksi joku sanoi: “Aseiden on oltava laillisia, jotta ihmiset voivat suojella itseään”, olki -mies -argumentti voi olla muotoa “Rikolliset käyttävät aseita muiden tappamiseen, joten aseet ovat vaarallisia ja niiden pitäisi olla laittomia.” Tämä väite ei koske ensimmäisen henkilön varsinaista lausuntoa, joten se on harhaanjohtava eikä vahvista toisen henkilön asemaa.
Tällaiset väitteet ovat samanlaisia kuin toinen päättelyvirhe, joka tunnetaan ad hominem -hyökkäyksenä tai -väitteenä. Tämäntyyppisellä hyökkäyksellä pyritään diskreditoimaan väitteen esittäjä sen sijaan, että käsiteltäisiin itse väitettä. Jos tuomittu rikollinen väitti lievempien rangaistusten saamista ihmisille, jotka on tuomittu vähäisestä huumausaineiden hallussapidosta, joku tätä ajatusta vastaan saattaa huomauttaa tuomitun rikollisen luonteenpiirteistä sen sijaan, että puhuisi hänen ideoidensa todellisista ansioista tai puutteista.