Phân tích thống kê dữ liệu không gian đã là kỹ thuật nổi tiếng để khám phá dữ liệu không gian và phân tích dữ liệu địa lý. Thuật ngữ geostatistics liên quan đến không gian địa lý liên tục, trong khi thuật ngữ spatial statistics liên quan đến không gian rời rạc.
Trong mô hình thống kê quản lý bản ghi không phải không gian, thường xem xét độc lập thống kê giữa các vùng dữ liệu khác nhau. Tuy nhiên, khác với tập dữ liệu truyền thống, không có độc lập như vậy giữa dữ liệu phân bố không gian vì thực tế, đối tượng không gian thường có liên quan lẫn nhau, hoặc chính xác hơn là đồng đặt không gian (spatially colocated), theo nghĩa rằng càng gần hai đối tượng được đặt, càng có khả năng chúng chia sẻ các thuộc tính giống nhau.
Ví dụ, tài nguyên tự nhiên, khí hậu, nhiệt độ, và tình hình kinh tế sẽ giống nhau ở các khu vực địa lý gần nhau. Người thậm chí coi đây là định luật địa lý đầu tiên − Mọi thứ liên quan đến mọi thứ khác, nhưng những thứ gần nhau liên quan hơn những thứ cách xa.
Đặc điểm phụ thuộc lẫn nhau chặt chẽ trên không gian lân cận dẫn đến khái niệm tự tương quan không gian (spatial autocorrelation). Dựa trên khái niệm này, các phương pháp mô hình hóa thống kê không gian đã được phát triển với thành công tốt hơn.
Khai phá dữ liệu không gian sẽ phát triển kỹ thuật phân tích thống kê không gian và cải thiện chúng cho lượng lớn dữ liệu không gian, với nhấn mạnh hơn vào hiệu quả, khả năng mở rộng, hợp tác với hệ thống cơ sở dữ liệu và kho dữ liệu, tương tác khách hàng nâng cao, và khám phá kỹ thuật tri thức mới.
Cơ sở dữ liệu không gian lưu lượng lớn dữ liệu liên quan không gian, bao gồm bản đồ, dữ liệu cảm biến từ xa tiền xử lý hoặc hình ảnh y tế, và dữ liệu thiết kế chip VLSI.
Cơ sở dữ liệu không gian có một vài đặc điểm phân biệt chúng với cơ sở dữ liệu quan hệ. Chúng mang thông tin topological và khoảng cách, thường được tổ chức bởi kiến trúc chỉ mục không gian đa chiều phức tạp được tạo bởi phương pháp truy cập dữ liệu không gian và yêu cầu lý luận không gian, tính toán hình học, và phương pháp biểu diễn tri thức không gian.
Khai phá dữ liệu không gian định nghĩa việc trích xuất tri thức, mối quan hệ không gian, hoặc mẫu thú vị khác không được lưu rõ ràng trong cơ sở dữ liệu không gian. Khai phá như vậy đòi hỏi sự hợp nhất của khai phá dữ liệu với công nghệ cơ sở dữ liệu không gian. Có thể dùng cho học bản ghi không gian, khám phá mối quan hệ không gian và quan hệ giữa dữ liệu không gian và phi không gian, xây dựng cơ sở tri thức không gian, tổ chức lại cơ sở dữ liệu không gian, và tối ưu hóa truy vấn không gian.
Thách thức trung tâm đối với khai phá dữ liệu không gian là khám phá kỹ thuật khai phá dữ liệu không gian hiệu quả vì lượng lớn dữ liệu không gian và độ khó của kiểu dữ liệu không gian và phương pháp truy cập không gian. Phân tích thống kê dữ liệu không gian đã là kỹ thuật nổi tiếng để khám phá dữ liệu không gian và phân tích dữ liệu địa lý.
Thuật ngữ geostatistics liên quan đến không gian địa lý liên tục, trong khi spatial statistics liên quan đến không gian rời rạc. Trong mô hình thống kê quản lý bản ghi không phải không gian, thường xem xét độc lập thống kê giữa các vùng dữ liệu khác nhau.