19世纪中期，凯特勒在发展与运用概率统计方法时，提出大量与人有关的量数，如身高、体重等非常近似地遵循正态分布曲线。并且，他将统计方法应用于教育学和社会学的研究。这表明，在一个研究领域中发展起来的统计技术可以应用于其他很多领域。他是第一位提出这一思想的统计学家。自此，正态分布理论开始在各学科领域中得以广泛应用，也为以后在教育、心理统计和测量方面的应用开辟了广阔的道路。以后，教育学家就根据这一理论，不断地把统计理论作为教育科学的研究方法之一，终于形成一门科学的教育统计学。19世纪末，随着心理科学的独立，教育学与心理学已脱离了传统上的主观判断，而注重以数据进行分析和推论，奠定了注重数据研究方法的方向。
作为一门应用统计分支学科，心理与教育统计基本上是随着数理统计的发展而发展的。但也有个别情况与数理统计发展配合并进，心理学研究对统计技术的强烈需要，在某种意义上推动了统计学的发展。例如，因子分析源于心理学，χ2理论来自社会科学的研究。最早将统计方法应用于心理学研究始于英国的高尔顿，他把高斯的误差理论推广到人类行为的测量中，首创回归原理。他的学生皮尔逊也将相关系数及χ2检验等应用于心理与教育研究中。同时期英国的心理学家斯皮尔曼（Charles Edward Spearman，1863—1945）对心理统计的发展做了很多工作，延伸了相关系数的概念，导出等级相关系数的计算方法。1904年，又提出因子分析的思想，用统计方法处理心理实验结果。20世纪初，欧洲各国很多从事心理学研究的人，都在研究中应用了统计方法。此后，美国布朗大学的韦兰、密歇根大学的安吉尔、哈佛大学的埃利奥特和哥伦比亚大学的巴纳德等美国心理学家，相继创设各种与心理学有关的研究中心，致力于统计方法的应用。贡献较大的有卡特尔、桑代克、瑟斯顿等人。1904年，桑代克出版《心理与社会测量》一书，极力提倡以心理学与统计学为工具而研究教育学，推广运用统计方法研究心理与教育方面的实验结果。20世纪20年代，瑟斯顿等人对因素分析在心理学研究中的广泛应用也作了很大贡献。