La causalité désigne une relation fixe entre une cause et un effet. La causalité signifie qu'un événement (cause) provoque un autre événement (effet), le mécanisme derrière cet événement étant connu (explication scientifique).

Exemple : une voiture est garée sans frein à main sur une route en pente (cause X), elle se met à rouler et enfonce une clôture de jardin (résultat Y). Le résultat Y est donc la conséquence directe d'une cause X.

Pour établir scientifiquement un lien de causalité, des recherches minutieuses sont nécessaires. Il existe en effet un risque qu'un lien entre deux variables soit dû à une corrélation, au hasard ou à l'apparition de variables tierces. Les principes de causalité et de corrélation sont souvent confondus ou assimilés. La confusion entre causalité et corrélation risque de conduire à des conclusions erronées. Cela peut avoir des conséquences importantes sur les processus décisionnels dans le domaine scientifique, économique et sociétal. Le fait qu'il y ait une corrélation entre deux variables ne signifie pas automatiquement que la relation de cause à effet est causale.

L'exemple suivant explique la différence entre causalité et corrélation :
Pendant des décennies, le nombre de cigognes en Suisse a diminué en même temps que la fécondité de la population (nombre de bébés mesuré par rapport à la population). Il serait faux d'en conclure que la baisse des naissances chez l'homme est due à la diminution de la population de cigognes. Au lieu de cela, les deux résultats peuvent être expliqués de manière causale par d'autres causes qui se sont produites en même temps : l'augmentation de la prospérité due à l'industrialisation a entraîné une diminution de la taille des familles. Parallèlement, l'abandon des marais et l'urbanisation de nombreuses régions du Plateau ont réduit l'espace vital et l'offre de nourriture des cigognes.

Pour prendre des décisions, il est indispensable d'examiner les véritables relations de cause à effet.