统计学用来表示标准偏差，即数据的离散程度。在物理上，表面张力（σ）(sigma)：是指使液体表面分子向内收缩至最小面积的这种力。在化学上，还表示两个电子云互相沿着轨道轴“头对头”形成的σ键。
对商务或制造过程而言，σ值可以测量过程完成无缺陷作业的能力，是指示过程作业状况良好程度的标尺。σ值越低，则过程状况越好。换言之，σ值指示了缺陷发生的频度，σ值越低，过程不良品率越低。当σ值降低时，不良品率降低、品质成本降低，过程周期时间缩短，客户满意度提高。
西格玛水平是将过程输出的平均值、标准差与质量要求的目标值、规格限联系起来进行比较，是对过程满足质量要求能力的一种度量。
西格玛水平越高，过程满足质量要求的能力越高反之，西格玛水平越低，过程满足质量要求的能力越低。
