在调查范围内按统计原理抽取部分单元，测定后估计全林的森林调查方法。单元的形式有按面积（如样地）、按线段（如截距）、按点（如角规点、成数点）的，也有按样木的。森林抽样调查包括踏勘、预备调查、抽样方案设计、外业测定、内业分析等环节。它要求：样本单元的抽取符合统计原理；针对不同情况设计合理抽样方案，确定适宜样本单元数；实测样本单元值高度准确，防止和尽量减少抽样误差以外的各种误差和偏差；连续测定的样本单元（固定样地）防止和避免特殊对待。森林抽样调查方法主要用于清查一定范围内的森林资源如面积、蓄积、生长量、枯损量、总消耗量、净增量，以及森林与立地的质量等。

18世纪末林业上首次应用抽样法。19世纪40年代，瑞典开始用带状样地进行区域性的森林资源清查。20世纪初，数理统计学引入森林调查后，逐渐发展成应用数理统计学原理的森林抽样调查方法，并在北欧三国（挪威、芬兰、瑞典）首先应用。迄今这一方法已成为许多国家森林资源清查的主要手段。中国从60年代初开始推广森林抽样调查技术，目前主要采用分层、双重等抽样方法。

抽样设计的主要内容有抽样方案的选择、总体单元的划分、样本单元数的预估和分配、样本组织、样本单元的调查及总体参数的估计方法。森林抽样调查中，最有效的抽样设计是：以所规定的费用，对总体特征数的估计值提出最小的误差（或在允许误差条件下，花钱最少），使调查成果尽量满足需要。

总体和单元

单元是抽取和观测的单位。总体是单元的集合体，或是单元观测值的集合体（依调查性质而定）。总体只是一个估计的范围界限，而总体参数则是该总体的一些具体值。总体的范围可以大至全国，小至一个林分。总体单元（N）的多少，取决于总体和单元的大小，通常把N很大的总体称为无限总体。在总体内按概率原理抽取部分单元推断总体，这部分单元称为样本，其单元数用n表示。组成样本的每个单元称为样本单元。样本单元数与总体单元数之比（n/N）称为抽样比或抽样强度。森林抽样调查中，当n/N≤0.05时，该总体也可视为无限总体。

抽样调查误差

所有森林抽样调查方法，均存在着误差。这些误差可分为抽样误差和非抽样误差，两者共同组成估计值的总误差，即样本平均数与总体平均数之间的差。抽样误差通常称为估计值的误差。非抽样误差多来源于量测、计算、材积表等方面。它不是抽样估计中特有的，即使是全林实测调查也会产生。系统误差（又称常差）对森林抽样调查精度起到严重的破坏作用。产生原因主要是：①工具不准确，如轮尺偏差；②采用有偏估计方法；③抽样过程中产生的误差，如系统抽样遇到周期性影响当偏差严重存在时，会使调查结果归于失败。

样本组织与抽取

组织样本的方式不同，形成各种具体的抽样方法。按照总体单元被抽中的概率，抽样调查可分为等概与不等概两种抽样方式。不等概抽样效率要高于等概抽样，但它组织样本的方法比较麻烦，统计分析也复杂。林业调查中的不等概抽样主要有、、点抽样；等概抽样按抽取样本单元的方法不同，构成了许多不同的抽样调查方式如简单随机抽样（见）、、双重抽样、分层抽样等。另外，按不同的阶次抽样，有两阶和多阶抽样；按连续的方式抽样，有两期和多期抽样；等等。组织样本时，要依生产要求、森林分布特点、交通及地形地势等因素，选用不同的抽样方法。

森林抽样调查具有速度快，效率高，成本低，提供数据比较客观，能得到理论的调查精度，尤其适用于较大范围森林清查等优点。但它不利于提供具体地块的测定值，难于满足的多种需要，不适宜用于小班立地条件和基本情况调查，不利于高强度的经营工作。因此使用时要注意适用条件和范围，扬长避短，必要时可和、实测调查、非概率抽样调查（如典型调查）等方法相互配合，合理使用。

抽样技术的研究日益被世界各国重视；抽样技术的发展，尤其是航空摄影、卫星遥感技术、电算技术、精密测树仪的应用和发展，使森林抽样调查更加向速度快、成本低、高精度、高效率、多资源、多信息、自动化、连续化的方向发展。