Todennäköisyysteoria on
mittateorian osa-alue, joka tutkii
todennäköisyyslaskentaa mittateorian käsitteiden avulla. Siinä todennäköisyyskentät käsitetään mitallisten joukkojen erikoistapauksiksi, joissa koko perusjoukon mitta on 1. Perusjoukon tulkitaan tarkoittavan
varmaa tapausta ja sen tiettyjen osajoukkojen erilaisia mahdollisia tapauksia, jotka tapahtuvat tietyllä todennäköisyydellä. Pohjan todennäköisyysteorialle loi
Andrei Kolmogorov vuonna 1933 teoksessaan
Grundbegriffe der Wahrscheinlichkeitsrechnung