Yleisesti valmistusprosessissa käytetty tilastollinen prosessinhallinta (SPC) käyttää tilastollisen analyysin avulla kerättyjä tilastollisia faktoja sekä seuratakseen että hallitakseen käytännössä mitä tahansa prosessia, jossa tuotosta voidaan mitata. SPC käyttää erilaisia menetelmään luontaisia työkaluja, kuten kokeiluja, kontrollikaavioita ja jatkuvia parantamisprosesseja. Keskeinen ero SPC: n ja muiden prosessinhallintamenetelmien välillä on keskittyminen kvantitatiiviseen analyysiin mielipiteen sijasta, kun analysoidaan prosessin vaihteluja. Tilastollisessa prosessinhallinnassa keskitytään monenlaisiin prosesseihin valmistuksen lisäksi vaihtelun lähteiden tunnistamiseen ja vaihtelun laajuuden määrittämiseen. Näiden tietojen perusteella johtajat voivat tehdä päätöksiä siitä, onko vaihtelu hyväksyttävä, jos se merkitsee ongelmaa tai positiivista syy -yhteyttä, joka on toistettava.
Alkaen olettamuksesta, että mitattavissa olevilla tuotosilla on eroja joko tavallisista, luonnollisista syistä tai erityisistä, määritettävistä syistä, tilastollinen prosessinhallinta pyrkii määrittämään, onko muutos tilastollisessa hallinnassa. Käyttämällä kontrollikaavioita analyytikot etsivät muunnelmia prosessista kauden määrittämän ajanjakson aikana. Tunnistettuaan nämä vaihtelut analyytikko määrittää kaavion perusteella muunnelman alkuperän ja onko vaihtelu ennalta määrätyn, määritellyn alueen sisällä. Kun tunnistetut vaihtelut kuuluvat ennalta määrätylle alueelle, prosessi määritellään tilastollisessa valvonnassa. Jos ei, prosessi katsotaan kuitenkin tilastollisen valvonnan ulkopuolelle.
Variaatioiden, joiden on todettu olevan tilastojen ulkopuolella, sanotaan johtuvan erityisistä, määritettävistä syistä. Tällaiset vaihtelut määräytyvät yleensä todellisen prosessin mukaan, ja tilastollisia ohjelmistoja käytetään usein tarvittavien laskelmien suorittamiseen, jotka piirretään myöhemmin valvontakorttiin. Tilastollisen prosessinohjauksen tarkoituksena on määrittää, onko prosessi tilastohallinnassa, koska jos se on prosessi ja ennustettava. Prosessin tuotosten tarkka ennustaminen antaa analyytikoille tärkeitä tietoja, kuten kuinka kauan tietyntyyppisen tuotantotilauksen täyttäminen kestää. Sen jälkeen huolenaihe SPC -menetelmässä on saada prosessi takaisin tilastolliseen valvontaan, jotta tuotokset voidaan ennustaa luotettavasti.
Kun prosessi on määritetty olevan tilastollisessa hallinnassa, etsitään määritettäviä syitä ja määritetään, ovatko ne positiivisia vai negatiivisia prosessille. Negatiivisia syitä käsitellään tutkimuksen jälkeen syy -yhteyden selvittämiseksi ja poistamiseksi, ja sitten prosessia analysoidaan uudelleen toistuvasti SPC: llä, kunnes ongelma on korjattu. Positiiviset syyt noudattavat yleensä samaa prosessia, mutta tarkoituksena on toteuttaa syy -yhteys koko prosessin ajan.