Ο στατιστικός έλεγχος διεργασιών (SPC) που χρησιμοποιείται συνήθως στη διαδικασία παραγωγής, χρησιμοποιεί στατιστικά στοιχεία που συγκεντρώθηκαν μέσω στατιστικής ανάλυσης για την παρακολούθηση και τον έλεγχο σχεδόν κάθε διαδικασίας όπου μπορεί να μετρηθεί η παραγωγή. Η SPC χρησιμοποιεί μια ποικιλία εργαλείων που είναι εγγενή στη μέθοδο για να περιλαμβάνει πειραματισμούς, διαγράμματα ελέγχου και διαδικασίες συνεχούς βελτίωσης. Η βασική διαφορά μεταξύ της ΠΧΠ και άλλων μεθόδων ελέγχου διεργασιών είναι η εστίαση στην ποσοτική ανάλυση και όχι στη γνώμη, όταν αναλύονται οι παραλλαγές σε μια διαδικασία. Εφαρμοσμένος σε ένα ευρύ φάσμα διαδικασιών εκτός από την κατασκευή, ο στατιστικός έλεγχος διεργασιών επικεντρώνεται στον εντοπισμό των πηγών διακύμανσης και στον προσδιορισμό της έκτασης αυτής της διακύμανσης. Με βάση αυτές τις πληροφορίες, οι διευθυντές μπορούν να λάβουν αποφάσεις σχετικά με το εάν η παραλλαγή είναι αποδεκτή, εάν υποδηλώνει πρόβλημα ή θετική αιτιότητα που χρειάζεται επανάληψη.
Ξεκινώντας με την προϋπόθεση ότι κάθε προϊόν που είναι μετρήσιμο θα έχει διακύμανση είτε από κοινές, φυσικές αιτίες είτε από ειδικές, εκχωρούμενες αιτίες, ο στατιστικός έλεγχος διαδικασίας επιδιώκει να προσδιορίσει εάν μια παραλλαγή βρίσκεται υπό στατιστικό έλεγχο. Χρησιμοποιώντας διαγράμματα ελέγχου, οι αναλυτές θα αναζητήσουν παραλλαγές σε μια διαδικασία κατά τη διάρκεια της χρονικής περιόδου που καθορίζει το γράφημα. Αφού εντοπίσει αυτές τις παραλλαγές, ο αναλυτής θα χρησιμοποιήσει το γράφημα για να προσδιορίσει την προέλευση της παραλλαγής και εάν αυτή η παραλλαγή βρίσκεται εντός ενός προκαθορισμένου, καθορισμένου εύρους. Όταν οι προσδιορισμένες παραλλαγές εμπίπτουν σε ένα προκαθορισμένο, καθορισμένο εύρος, η διαδικασία ορίζεται ως υπό στατιστικό έλεγχο. Εάν όχι, ωστόσο, τότε η διαδικασία θεωρείται ότι είναι εκτός στατιστικού ελέγχου.
Οι παραλλαγές που βρέθηκαν εκτός στατιστικού ελέγχου λέγεται ότι προέρχονται από ειδικές αιτίες που μπορούν να προσδιοριστούν. Τέτοιες παραλλαγές καθορίζονται συνήθως από την πραγματική διαδικασία και συχνά χρησιμοποιείται στατιστικό λογισμικό για την εκτέλεση των απαιτούμενων υπολογισμών, οι οποίοι στη συνέχεια απεικονίζονται στο διάγραμμα ελέγχου. Ο στατιστικός έλεγχος διεργασίας στοχεύει να προσδιορίσει εάν μια διαδικασία βρίσκεται υπό στατιστικό έλεγχο, γιατί αν είναι τότε η διαδικασία και να προβλεφθεί. Η ακριβής πρόβλεψη των εκροών μιας διαδικασίας παρέχει στους αναλυτές σημαντικές πληροφορίες, όπως πόσος χρόνος θα χρειαστεί για την εκπλήρωση ενός συγκεκριμένου τύπου παραγγελίας παραγωγής. Στη συνέχεια, η ανησυχία με τη μέθοδο SPC είναι η επαναφορά της διαδικασίας υπό στατιστικό έλεγχο, έτσι ώστε τα αποτελέσματα να μπορούν να προβλεφθούν αξιόπιστα.
Μόλις διαπιστωθεί ότι μια διεργασία είναι εκτός στατιστικού ελέγχου, αναζητούνται οι εκχωρούμενες αιτίες και καθορίζεται εάν είναι θετικές ή αρνητικές για τη διαδικασία. Τα αρνητικά αίτια αντιμετωπίζονται μετά από διερεύνηση για να εξακριβωθεί και να εξαλειφθεί η αιτία και, στη συνέχεια, η διαδικασία αναλύεται ξανά επανειλημμένα με την SPC μέχρι να επιλυθεί το πρόβλημα. Τα θετικά αίτια συνήθως ακολουθούν την ίδια διαδικασία, αλλά με στόχο την εφαρμογή της αιτιώδους συνάφειας ανά πάσα στιγμή στη διαδικασία.