在统计学中，自由度指的是计算某一统计量时，取值不受限制的变量个数。通常ν=n-k。其中，n为样本含量，k为被限制的条件数或变量个数。在测量不确定度评定中，自由度衡量了不确定度的可靠程度，所以自由度是一种二次或二阶不确定度。自由度越大，不确定度的可靠程度越高。
A类不确定度的评定采用的是重复测量，通过计算标准偏差的方法进行评定，可以直接通过公式ν=n-k计算自由度。根据标准偏差的计算通常会分为以下情况:
(1)用贝塞尔公式
计算实验标准偏差时，若测量次数为n，则自由度ν=n-1。
(2)当同时测量k个被测量时，则自由度ν=n-k。
(3)对于合并样本标准差sp，即进行多组测量时，其自由度为各组的自由度之和。
(4)当用极差法估计实验标准差时，由于没有有效的利用所提供的全部信息量，其准确度相对使用贝塞尔公式时较差，自由度比用贝塞尔公式时小。具体数值如表1所示。
<CTSM>表1测量数据</CTSM>
B类不确定度评定在确定自由度时，由于缺少足够的数据支持，所以B类不确定度评定的自由度是靠估计B类不确定度评定的相对标准不确定度得到的。B类不确定度分量的自由度与所得到的标准不确定度以及u(xi)的相对标准不确定度σ〔u(xi)〕/u(xi)存在以下关系:
式中:σ〔u(xi)〕——u(xi)的标准差。通过推算，可以得到σ〔u(xi)〕/u(xi)和νi的关系如表2所示。
<CTSM>表2σ〔u(xi)〕/u(xi)和νi的关系</CTSM>
在确定B类不确定度评定时，也存在着一些技巧。下面具体说明:
(1)当不确定度的评定有严格的数字关系，如数据修约时引起的不确定度，可靠程度最高，自由度为∞。
(2)当计算不确定度的数据来源于校准证书、检定证书等比较可靠的资料时，可取较高的自由度。可视情况自由度选择∞或50。
(3)当不确定度的计算带有一定主观判断因素，如读数误差引起的不确定度，可取较低的自由度。
(4)当不确定度的信息来源难以用有效实验方法验证。
