理论误差又称方法误差，是由测定方法本身造成的误差，或是由于测定所依据的原理本身不完善而导致的误差。

例1：热学实验中没有考虑散热所导致的热量损失，伏安法测电阻时没有考虑电表内阻对实验结果的影响等。

例2：在重量分析中，由于沉淀的溶解，共沉淀现象，灼烧时沉淀分解或挥发等；在滴定分析中，反应进行不完全或有副反应，干扰离子的影响，使得滴定终点与理论等当点不能完全符合，如此等等原因都会引起测定的系统误差。

例3：因使用特定的统计调查方法所产生的误差。如抽样调查中的代表性误差（抽样平均误差），它是指采用抽样调查方法中的随机样本（非全面单位）来推算总体所产生的误差的平均值，不是绝对的统计误差。对代表性误差可以根据组织方法和抽取本的容量，一般可以计算其平均误差，而且通过扩大样本量或优化调查的组织方法来缩小。