L'hypothèse alternative est l'hypothèse logiquement opposée à l'hypothèse nulle. Autrement dit elle stipule que la différence entre les deux paramètres n'est pas égale à zéro. Une formulation similaire consiste à dire que la différence est significative dans la population parente.


L'hypothèse alternative peut se présenter sous deux possibilités:

- soit elle postule qu'il existe une différence sans en préciser le sens et on parlera d'hypothèse bilatérale. Les moyennes mu1 et mu2 sont différentes. Ce qui signifie implicitement à un risque à 5% que soit mu1 est plus grand que mu2 avec une probabilité de 2.5% ou que mu1 est plus petit que m2 avec une probabilité de 2.5% .

- soit elle postule le sens de la différence et on parlera d'hypothèse unilatérale. On pose alors que mu1 est plus grand que mu2 (inversement que mu1 est plus petit que mu2). Ce qui signifie implicitement à un risque à 5% que mu1 est plus grand que mu2 avec une probabilité de 5% (ou inversement que m1 est plus petit que mu2 avec une probabilité de 5%)