As causas especiais de variação de um processo são aquelas aleatórias e inevitáveis, que não podem ser previstas, identificadas ou corrigidas.

Quando há uma grande variação dentro dos limites estabelecidos por uma carta de controle, é necessário verificar a causa dessa variação.

As cartas de controle correspondem a um conjunto de pontos (amostras) ordenados no tempo interpretados em função de linhas horizontais, chamadas LSC (Limite Superior de Controle) e LIC (Limite Inferior de Controle). 

Se ocorrem variações além dos limites estabelecidos, significa que o processo está fora do controle estatístico; ações deverão ser tomadas, usando demais ferramentas da qualidade como Diagrama de Ishikawa e cinco motivos para auxiliar no processo.

A teoria estatística desenvolvida por Shewhart para cálculo dos limites de controle é baseada na ideia da distribuição normal; sendo o processo estável, os dados da amostra terão probabilidade muito próxima de um de estar dentro do intervalo de –3σ a +3σ, a partir da média populacional.