Το προσδόκιμο ζωής ορίζεται ως η μέση διάρκεια ζωής μεταξύ μιας δεδομένης ηλικίας και του θανάτου. Υπάρχουν μαθηματικοί τύποι που μπορούν να καθορίσουν το προσδόκιμο ζωής των ατόμων και το προσδόκιμο ζωής ενός μεγαλύτερου πληθυσμού. Στην τελευταία περίπτωση, μπορεί κανείς να υπολογίσει το προσδόκιμο ζωής από τον πίνακα ζωής ενός πληθυσμού.
Αυτό το διάγραμμα καταρτίζεται μέσω ανάλυσης στατιστικών στοιχείων. Το ποσοστό θνησιμότητας ή το ποσοστό θνησιμότητας προσδιορίζεται για κάθε ομάδα σε έναν πληθυσμό. Στη συνέχεια, τα ποσοστά θνησιμότητας χρησιμοποιούνται για να συνθέσουν ένα γράφημα που είναι γνωστό ως καμπύλη επιβίωσης. Από αυτό το γράφημα, μπορεί κανείς να υπολογίσει το προσδόκιμο ζωής. Ο τύπος του προσδόκιμου ζωής λαμβάνεται υπολογίζοντας πρώτα την πιθανότητα επιβίωσης ενός πληθυσμού κάθε χρόνο στον πίνακα ζωής.
Ας πούμε ότι ένας πίνακας ζωής αντικατοπτρίζει έναν πληθυσμό 1 εκατομμυρίου ανθρώπων που ξεκινά το 1940. Εάν, μέχρι το 1941, 100,000 από αυτούς τους ανθρώπους έχουν πεθάνει, 900,000 παραμένουν. Επομένως, το ποσοστό θνησιμότητας για το έτος 1 είναι 10 τοις εκατό και η πιθανότητα επιβίωσης είναι 90 τοις εκατό, ή 0.90. Όταν κάποιος προσθέσει όλες αυτές τις πιθανότητες για κάθε επόμενο έτος — μέχρι και συμπεριλαμβανομένης της μέγιστης ηλικίας στον πίνακα ζωής — τότε μπορεί να υπολογίσει τα αποτελέσματα του προσδόκιμου ζωής. Οι στατιστικολόγοι συχνά προσθέτουν ένα εξάμηνο στον συνολικό απολογισμό, επειδή οι περισσότεροι άνθρωποι ζουν τουλάχιστον στα μισά του δρόμου μετά τα τελευταία γενέθλιά τους.
Διάφοροι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν τον υπολογισμό του προσδόκιμου ζωής. Ένας ιδανικός πίνακας ζωής για έναν πληθυσμό θα είχε ένα μεγάλο αντιπροσωπευτικό δείγμα και θα κάλυπτε τουλάχιστον 100 χρόνια για να επιτρέψει παρεκκλίνουσες διακυμάνσεις και ολοκληρωμένα αποτελέσματα. Ωστόσο, οι περισσότεροι πίνακες ζωής αντιπροσωπεύουν μια πολύ μικρότερη χρονική περίοδο, που οδηγεί σε πιο μεταβλητά μέτρα εκτίμησης για μεμονωμένα έτη και, επομένως, σε μεγαλύτερο περιθώριο λάθους. Άλλα στατιστικά στοιχεία που μπορούν να παραμορφώσουν το προσδόκιμο ζωής ενός πληθυσμού είναι η βρεφική θνησιμότητα και η θνησιμότητα των ηλικιωμένων. Τα ποσοστά θνησιμότητας μεταξύ των βρεφών πριν από την ηλικία του 1 έτους και των ενηλίκων σε μεγάλη ηλικία — άνω των 70 ετών — είναι υψηλότερα από οποιοδήποτε άλλο ηλικιακό σύνολο μεταξύ των πληθυσμών, επομένως αυτοί οι αριθμοί μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά το συνολικό προσδόκιμο ζωής ενός πληθυσμού, εάν τους δοθεί υπερβολική έμφαση.
Ο υπολογισμός του προσδόκιμου ζωής έχει πολλές χρήσεις. Από την εποχή της αρχαίας Ρώμης, τα ανθρώπινα όντα προσπάθησαν να προσδιορίσουν το προσδόκιμο ζωής τους με κάποια μορφή. Στη σύγχρονη εποχή, η φόρμουλα αναπτύχθηκε για να βοηθήσει τις ασφαλιστικές εταιρείες στον καθορισμό των τιμών τους. Οι σύγχρονες εφαρμογές κυμαίνονται από τον προσδιορισμό της συνολικής ποιότητας ζωής και υγείας ενός πληθυσμού έως τον προσδιορισμό των διαφορών στον τρόπο ζωής σε διάφορα υποσύνολα ενός πληθυσμού.
Οι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει την ικανότητα να υπολογίζουν το προσδόκιμο ζωής για να εξαγάγουν μια σειρά από σημαντικά ευρήματα. Για παράδειγμα, το προσδόκιμο ζωής τείνει κατά μέσο όρο να είναι υψηλότερο μεταξύ των γυναικών, εκείνων που ανήκουν σε υψηλότερο κοινωνικοοικονομικό κλιμάκιο και των Καυκάσιων και των Ασιατών. Οι ιατρικές και βιομηχανικές πρόοδοι σε πολλά μέρη του κόσμου κατά τον περασμένο αιώνα αύξησαν επίσης σημαντικά το προσδόκιμο ζωής των πληθυσμών σε πολλές χώρες. Από το 2010, ορισμένες εκτιμήσεις ανεβάζουν το προσδόκιμο ζωής στον κόσμο σε ηλικία 67.2 ετών, μια αύξηση 20 έως 30 ετών από τις αρχές του 20ου αιώνα.