Стохасти́ческая после́довательность, последовательность случайных величин $X=\left(X_n\right)_{n \geqslant 1}$, заданная на измеримом пространстве $(\Omega, \mathscr{F})$, с выделенным на нём неубывающим семейством $\sigma$-алгебр $\left(\mathscr{F}_n\right)_{n \geqslant 1}$, $\mathscr{F}_n \subseteq \mathscr{F}$, обладающих свойством согласованности (адаптированности): $X_n$ при каждом $n \geqslant 1$ $\mathscr{F}_n$-измеримы. Для записи таких последовательностей часто используется обозначение $X=\left(X_n, \mathscr{F}_n\right)_{n \geqslant 1}$, подчёркивающее измеримость $X_n$ относительно $\mathscr{F}_n$. Типичными примерами стохастических последовательностей, заданных на вероятностном пространстве $(\Omega, \mathscr{F}, \mathrm{P})$, являются марковские последовательности, мартингалы, семимартингалы и др. В случае непрерывного времени (когда дискретное время $n \geqslant 1$ заменяется на $t \geqslant 0$) соответствующая совокупность объектов $X=\left(X_t, \mathscr{F}_t\right)_{t \geqslant 0}$ называется стохастическим процессом.