Autokorelacija se obično javlja u skupu podataka u kojima se obrasci ponavljaju. Vrijednosti sličnih varijabli, kao što su prihodi ili ekonomski podaci, na primjer, često su međusobno povezane. Istraživači također mogu slučajno naići na autokorelaciju. Često se pojavljuje u studijama ekonomije, znanstvenim eksperimentima koji uključuju obradu signala, kao i u optici i snimanju glazbe. Obično se opisuje u kombinaciji s vremenskim nizom, fenomen se sastoji od nekoliko obrazaca koje istraživači koriste za analizu ili grupiranje podataka.
Obično postoji sinkronizacija između dvije varijable kako bi se pojavila autokorelacija. Primjer je ako se prihod jedne osobe promijeni, a u isto vrijeme ovaj novčani tok može promijeniti način na koji druga osoba ili grupa troši tijekom tog razdoblja. Podaci se također mogu autokorelirati ako štrajk tvrtke ili sindikata u jednom trenutku smanji učinak rada, a trend se nastavi u drugom mjerenom vremenskom okviru. Ponekad je moguća djelomična autokorelacija; može doći do kašnjenja ako su podaci povezani unutar jedne serije tijekom vremena. Serijska autokorelacija je obično kada se kašnjenje javlja između različitih podataka u vremenskoj seriji.
Obrasci koji se često javljaju s autokorelacijom mogu se prikazati obrascima krivulja na grafu. Ove krivulje mogu se koristiti za odraz trenda; to ponekad uključuje uzlazne i silazne obrasce koji se mogu pojaviti u ciklusima. Pogreške u izračunima također mogu uzrokovati korelaciju podataka u grešci, kao što je ako istraživač početnik koristi pogrešne vrijednosti ili varijable. Korištenje ekstrapolacije i interpolacije podataka ponekad ih povezuje, dok to ne čini varijable odvojenima u odnosu na vrijeme.
Autokorelacija može imati pozitivnu vrijednost, osobito ako se trend u obrascu kreće prema gore. Silazni trendovi često se odražavaju negativnom vrijednošću. Takvi se obrasci često analiziraju u ekonomiji, ali se također mogu pojaviti u matematičkim analizama signalnih impulsa, elektromagnetskih polja, kao i u raznim primjenama statistike. Fenomen se često koristi u tako raznolikim primjenama kao što je mjerenje položaja atoma, kao i proučavanje raspodjele galaksija u svemiru.
Detekcija autokorelacije obično se izvodi pomoću Durbin Watsonovog testa. Statistika se matematički mjeri i rezultat obično određuje je li vrijednost iznad ili ispod vrijednosti druge varijable. Istraživači tada mogu odrediti čistoću, a ako se ova karakteristika pronađe, skup podataka se često vraća u izvorni oblik kako bi se uklonio fenomen ako je moguće.