Các mô hình hồi quy là phương tiện khoa học rất quan trọng trong việc khám phá những quy luật tự nhiên, phát hiện các mối liên quan, đánh giá sự ảnh hưởng của các yếu tố tiên lượng, và dự báo tương lai. Các mô hình hồi quy cũng rất tốt trong việc giúp nhà khoa học sàng lọc tín hiệu từ nhiễu, qua các phương pháp kiểm định giả thuyết và kiểm định thống kê.