非典型樣本是一種因歸納過程中所使用的樣本在考察對象的總體中並不具有代表性所引起的謬誤。如“我在拉斯維加斯遇見的那兩個穿綠色西裝的人患有恐貓症。我記得他們說是來自德拉瓦。除了他倆,我從未碰到過別的德拉瓦人,因此我想那裡的人都患有恐貓症”。大多數人的閱歷足以辨明患有恐貓症的患者在社會成員中不大可能具有代表性。另一方面,不僅是過小的樣本,即便是數量巨大的樣本也可能是非典型的。
如“我們調查了400000多個四川人,問他們世界上最好吃的菜是否就是川菜。有超過99%的人回答‘是’,由此我們關於哪種菜是世界上最好吃的菜的看法得到了證明”。