هدفت الدراسة إلى التعرف على مستوى كل من التفكير الإحصائي والكفاءة الذاتية البحثية، ومعرفة العلاقة بينهم، والكشف عن الفروق في مستوى التفكير الإحصائي بين طلبة الدراسات العليا بكلية التربية بجامعة الملك خالد تبعاً لمتغيرات (الجنس، التخصص، المرحلة الجامعية)، كما هدفت إلى تحديد درجة الإسهام النسبي للتفكير الإحصائي وأبعاده الفرعية في التنبؤ بالكفاءة الذاتية البحثية؛ فاتبعت الدراسة المنهج الوصـفي (الارتباطي- التنبؤي)، وتم استخدام العينة الطبقية حيث تكونت عينة الدراسة الأساسية من (309) طالب وطالبة بالدراسات العليا بكلية التربية بجامعة الملك خالد، واستخدمت الدراسة مقياس التفكير الإحصائي (إعداد الباحث)، ومقياس الكفاءة الذاتية البحثية (إعداد الباحث)، وأظهرت النتائج أن مستوى التفكير الإحصائي لدى الطلبة متوسط، في حين كان مستوى الكفاءة الذاتية البحثية مرتفعاً، كما توصلت النتائج إلى وجود علاقة ارتباطية طردية دالة إحصائياً عند مستوى الدلالة (0.01) بين الكفاءة البحثية بأبعادها الأربعة، والتفكير الإحصائي بأبعاده الأربعة، كما تبيّن وجود فروق دالة إحصائياً بين متوسطات درجات الطلبة في مستوى التفكير الإحصائي وفقاً لمتغيري التخصص والمرحلة الجامعية، كما تبيّن عدم وجود فروق دالة إحصائياً بين متوسطات درجات الطلبة في مستوى التفكير الإحصائي وفقاً لمتغير الجنس، كما تشير النتائج إلى إمكانية الإسهام النسبي للتفكير الإحصائي في التنبؤ بالكفاءة الذاتية البحثية وأن التفكير الإحصائي يفسر ما نسبته (86.8%) من التباين في مستوى الكفاءة الذاتية البحثية.