Le 19e siècle voit cette activité prendre son plein essor. Des règles précises sur la collecte et l'interprétation des données furent édictées. La première application industrielle des statistiques eut lieu lors du recensement américain de 1890, qui mit en œuvre la carte perforée inventée par le statisticien Herman Hollerith.
(la carte perforée est un morceau de papier rigide qui contient des informations représentées par la présence ou l'absence de trou dans une position donnée).

Au 20e siècle, ces applications industrielles se développèrent d'abord aux États-Unis, qui étaient en avance sur les sciences de gestion, puis seulement après la Première Guerre mondiale en Europe. Le régime nazi employa des méthodes statistiques à partir de 1934 pour le réarmement. En France, elle s'ent moins au fait de ces applications.
L'application industrielle des statistiques en France se développe avec la création de l'Insee (l'Institut national de la statistique et des études économiques), qui remplaça le Service National des Statistiques créé par René Carmille.
L'avènement de l'informatique dans les années 1940 (aux États-Unis), puis en Europe (dans les années 1960) permit de traiter un plus grand nombre de données, mais surtout de croiser entre elles des séries de données de types différents. C'est le développement de ce qu'on appelle l'analyse multidimensionnelle.
Au cours du siècle, plusieurs courants de pensée vont s'affronter :
• les objectivistes ou fréquentistes qui pensent que les probabilités fournissent un modèle permettant d'idéaliser la distribution en fréquence et que là s'arrête leur rôle ;
• les subjectivistes qui voient les probabilités comme un moyen de mesurer la confiance que l'on peut avoir dans une prévision ;
• les néo-bayesiens qui soutiennent que les données statistiques seules ne permettent pas de donner le modèle probabiliste idéalisant la distribution en fréquence: il est nécessaire de proposer au départ une forme générale du modèle.