多階段抽樣，也稱為多級抽樣、多階抽樣、套抽樣，是指在抽取樣本時，分為兩個及兩個以上的階段從總體中抽取樣本的一種抽樣調查方法。

當我們面對的總體單元數很龐大，而且分布范圍很廣時，如果使用前面所學習的單階抽樣方法，不僅工作量大，而且在精度上很難把握，此時如果改用多階段抽樣方法，就會避免上述困難，從而達到理想的抽樣效果。

多階段抽樣具體操作過程是：

第一階段，將總體分為若干個一級抽樣單位，從中抽選若干個一級抽樣單位入樣；

第二階段，將入樣的每個一級單位分成若干個二級抽樣單位，從入樣的每個一級單位中各抽選若干個二級抽樣單位入樣……，依此類推，直到獲得最終樣本。

如果我們面對的一階單元內總體基本單元數相當大，作全面的調查就會比較困難，或者一階單元內各二階單元可以給出相近的結果，作全面的調查又無必要。此時從費用和抽樣估計效率考慮，便可以從總體中隨機抽取一部分一階單元，然后再從被抽中的一階單元內，隨機抽取部分二階單元并對他們作全面調查，我們把這種抽樣技術稱為兩階抽樣。

如果在被抽中的二階單元中，再抽取部分三階單元組成樣本，并對抽中的三階單元進行全面的調查，這就是三階抽樣。類似地，可以定義四階抽樣或更高階的抽樣，通常將兩階以上的抽樣稱為多階段抽樣。

需要指出的是，多階段抽樣中，各階可以采用不同的抽樣方法，也可采用同一種抽樣方法，要視具體情況和要求而定。

在兩階抽樣中，總體各一階單元所包含的二階單元數，有相等和不相等的兩種情況。前者無論在樣本的抽取還是在指標的估算方面都相對比較簡單，然而在抽樣實踐中卻很少有這種情況的存在，但作為基本方法仍然有其實際意義；后種情況在抽樣和指標的估算方法上都較為復雜，然而在實際中普遍存在此種情況。

（一） 便于組織抽樣。

當總體單元數目很大，分布很廣時，若采用簡單隨機抽樣，那么，編制全體總體單元的抽樣框和現場實施隨機抽樣，都是相當困難的；如果采用等距抽樣，則須將全部總體單元進行有序排列并等

距抽取，也是很困難的；若采用分層抽樣。則為提高抽樣估計效率，需掌握全部總體單元的有關資料，按照分層的原則進行分層，然后到各層中去抽樣，這一分層和大范圍抽樣的工作，是很繁重的；若采用單級整群抽樣，也需掌握全部總體單元的有關資料，按分群的原則分群，并在抽中的群內作全面調查，這一分群和在群內做全面調查的工作也是很龐大的。

例如，我國有一億八千萬農戶，為做農村住戶調查，如果按上述幾種方式進行抽樣，其工作量之大是難以想象的。

若采用多階段抽樣，就可避免上述抽樣技術中的麻煩。它可按現有的現有的行政區(qū)域或地理區(qū)域劃分為各階抽樣單元，從而簡化抽樣框的編制便于樣本單元的抽取使整個抽樣調查的組織工作容易進行。多階段抽樣既保持了單級整群抽樣的優(yōu)點，又克服了他的缺點。

(二)抽樣方式靈活，有利于提高抽樣的估計效率。

多階段抽樣中，各階段可以采用同一種抽樣方法，也可以根據各階單元的分布情況，采用不同的抽樣方法。同時，還可以根據各階單元分布情況的不同，安排不同的抽樣比。

(三)多階段抽樣對基本調查單元的抽選不是一步到位的。

至少要經過兩步抽樣，這也是多階段抽樣與單階抽樣的區(qū)別所。

在。因此，多階段抽樣的隨機性體現在每一階單元的抽選上。而在各階段可以充分利用輔助信息來增加效率。但由于在現實中，各階單元大小相等的情形又幾乎是不存在，所以對于各階單元大小不等的多階段抽樣，如何保證每個基本單元都有相同的可能性被抽中，是一個較為復雜的問題，有待進一步探討。

(四)多階段抽樣實質上是分層抽樣與整群抽樣的有機結合。

以兩階段抽樣為例，從總體上所有一階單元中抽取一部分單元，相當于從總體所有群中抽取部分群的整群抽樣；而在每個抽中的一階單元中分別抽取部分二階單元，就相當于分層抽樣。即先整群，后分層。因此，二階抽樣從技術上看是整群抽樣與分層抽樣的綜合。

(五)多階段抽樣在抽樣時并不需要二階或更低階單元的抽樣框。

對于第一階抽樣，初級單元的抽樣框是必要的。在以后的各階抽樣中，僅僅需對那些已抽中的單元準備下一級單元的抽樣框。

(六)多階段抽樣還可用于“散料”的抽樣，即散料抽樣。

所謂“散料”，是指連續(xù)松散的、不易區(qū)分的個體或抽樣單元的材料。例如一堆煤，一車水泥等。對于散料，抽樣單元可以人為劃分，也可以取其自然的單位。進行散料抽樣時，一級單元是自然或人為劃分的分裝（例如一袋水泥），二級單元則是從分裝中抽取一定數量（如一千克）的份樣作調查。