Die Analyse durch den t-Test bei zwei unabhängigen Stichproben prüft, ob die Mittelwerte von zwei unabhängigen Stichproben aus einer Normalverteilung gleich sind oder nicht oder ob sie sich durch einen gegebenen Wert unterscheiden, und erstellt ein Konfidenzintervall für die Differenz der Stichprobenmittelwerte. Mit dem t-Test bei zwei Stichproben können Sie außerdem testen, ob sich die Mittelwerte von zwei Stichproben durch einen festgelegten Betrag unterscheiden oder nicht. Es wird angenommen, dass die zwei Variablen unabhängig sind, und Varianzen zwischen zwei Variablen können gleich oder ungleich sein. Beachten Sie, dass, wenn die zwei Stichproben nicht unabhängig sind und die Stichprobenumfänge gleich sind, der t-Test bei zwei Stichproben ungeeignet ist. Sie sollten stattdessen den t-Test bei verbundenen Stichproben verwenden.
Der Test könnte entweder einseitig oder beidseitig sein. Daher können Sie testen, ob die Differenz des Stichprobenmittelwerts 1) größer als, 2) kleiner als oder 3) unterschiedlich von dem hypothetischen Wert ist. Die Teststatistik und der p-Wert werden berechnet, so dass Sie entscheiden können, ob die Nullhypothese zurückgewiesen werden soll oder nicht. Ein kleiner P-Wert, der kleiner ist als ein Signifikanzniveau 
, weist darauf hin, dass Sie die Nullhypothese zurückweisen können.
Um die Differenz zwischen den Mittelwerten zweier Grundgesamtheiten zu schätzen, kann die Differenz der Stichprobenmittelwerte mit Konfidenzintervall auch für jedes Konfidenzniveau berechnet werden.
Die Trennschärfe ist die Wahrscheinlichkeit, mit der die Nullhypothese korrekt zurückgewiesen wird. Eine Trennschärfe, die zu gering ist, weist darauf hin, dass das Zurückweisen der Nullhypothese gefährlich ist. Die Trennschärfe sollte jedoch nicht zu groß sein. Eine außergewöhnlich große Trennschärfe würde zu der Zurückweisung der Hypothese führen, auch wenn nur geringfügige Schwankungen der Stichproben auftreten.
Um einen t-Test bei zwei Stichproben durchzuführen: