Kesalahan sampling (sampling error) adalah kesalahan yang muncul dalam proses pengumpulan data sebagai akibat dari pengambilan sampel dari suatu populasi, bukannya dari seluruh populasi.
Kesalahan sampling adalah salah satu dari dua penyebab perbedaan antara perkiraan parameter populasi dengan nilai sebenarnya dari parameter populasi. Penyebab lainnya adalah kesalahan non sampling.