重回帰分析においては，誤差項の分布にいくつかの仮定を前提としている。これらの仮定が満たされているかどうかについては，予測値と実測値の乖離について検討する残差分析が行われる。残差はモデル中の誤差項とは異なった振舞いをするので，標準化残差が用いられる。標準化残差と予測値のプロット，標準化残差の Q-Q プロットの 2 種類がある。前者においては標準化残差が一定の傾向を持っている場合（例えば実測値が大きくなるにつれ残差も大きくなる，途中まで増加（減少）しその後減少（増加）するなど），後者では理論直線から離れたプロット点が存在する場合には，重回帰モデルの妥当性が疑わしいと判断される。また，いくつか飛離れたケースがある場合には，測定ミス，データ入力ミスなどの可能性もあるので，注意深く検討すべきである。

詳しくは，重回帰分析を参照のこと。