통계학의 원재료는 ‘데이터’이다. 한편으로는 필요한 데이터를 어떻게 수집할지를 다루는 학문이고, 다른 한편으로는 주어진 데이터를 어떻게 가공할지를 다루는 학문이다. 따라서 이 책에서는 다음과 같이 데이터와 관련된 작업의 순서를 기준으로 크게 6개의 대주제를 차례대로 배열하였다.
먼저 1부에서는 ‘데이터 구성과 수집’을 다룬다. 이어지는 2부에서는 ‘데이터 본질과 특성’을 살펴본다. 3부 이후에서는 본격적인 통계분석으로 들어가게 된다. 이어지는 4부에서는 ‘변수 사이의 관계에 대한 분석’을 수행한다. 5부에서는 변수의 속성이 아니라 ‘관측대상의 속성을 분석’하는 이론과 기법을 다룬다. 마지막으로 6부에서는 ‘특수 데이터 분석’을 다룬다.