Dichotomie ist ein Begriff der Statistik. Er bezeichnet den Zustand, dass ein Merkmal nur mit genau zwei Ausprägungen auftritt. Ein Beispiel für eine Dichotomie ist das Merkmal des Lebenszustands. Ein Mensch kann in der Regel entweder nur tot oder lebendig sein. Man unterscheidet natürliche von künstlichen Dichotomien. Eine natürliche Dichotomie ist beispielsweise der Lebenszustand, eine künstliche eine gesetzte Zweiteilung, zum Beispiel Menschen im Alter von 0 bis 40 und Menschen im Alter von 41 aufwärts.
Dichotome Merkmale müssen Nominalskalenniveau haben. Ein anderer Begriff für eine Dichotomie ist Binarität.