El análisis espacial o estadística espacial comprende las técnicas formales que estudian las entidades que utilizan sus propiedades topológicas, geométricas o geográficas. El análisis espacial incluye una variedad de técnicas, muchas todavía en desarrollo, utilizando diferentes enfoques analíticos y aplicados en campos tan diversos como la astronomía, con estudios de la ubicación de las galaxias en el cosmos, a la ingeniería de fabricación de chips, con el uso de algoritmos de 'lugar y ruta', para construir estructuras de cables complejos. La frase se utiliza a menudo en un sentido más restringido para describir las técnicas aplicadas a las estructuras a escala humana, sobre todo en el análisis de la información geográfica. La frase incluso a veces se utiliza para referirse a una técnica específica en una sola área de la investigación, por ejemplo, para describir la geoestadística.
Surgen problemas complejos en el análisis espacial, muchos de los cuales no son ni claramente definidos ni completamente resueltos, pero constituyen la base de la investigación actual la mayoría más importante de éstos es el problema de definir la ubicación espacial de las entidades que se están estudiando. Por ejemplo, un estudio sobre la salud humana puede describir la posición espacial de los seres humanos con un punto colocado en el que viven, o con un punto situado en el que trabajan, o mediante el uso de una línea para describir sus viajes semanales, cada elección tiene efectos dramáticos en la técnicas que pueden utilizarse para el análisis y en las conclusiones que se pueden obtener. Otras cuestiones en el análisis espacial incluyen las limitaciones del conocimiento matemático, los supuestos requeridos por las técnicas estadísticas existentes y los problemas en los cálculos basados en computación.
La clasificación de las técnicas de análisis espacial es difícil debido a la gran cantidad de diferentes campos de la investigación, a los diferentes enfoques fundamentales que se pueden elegir, y las muchas formas que los datos pueden tomar.
El análisis espacial está dividido en cinco partes: lugar, medio,región, paisaje y territorio