在隨機振動試驗中，由于振動的質點處于不規則的運動狀態，永遠不會精確的重復，對其進行一系列的測量，各次記錄都不一樣，所以沒有任何固定的周期。在任何確定的時刻，其振幅、頻率、相位都不能預先知道，因此就不可能用簡單的周期函數和函數的組合來描述。圖為典型的寬帶隨機振動時間歷程。

由圖可見，隨機過程最明顯的特點是非周期性，瞬時值無法預測；但并非無規律可言，而是表現出統計規律性。因此對隨機信號的研究，處理和分析必須用統計的方法來進行。對某一隨機過程，通常用下列四個方面的信息來描述它：時域：有平均值、均方值、均方根值、方差等。幅值域：有概率分布、概率密度等。時差域：有自相關函數、互相關函數。  頻率域：有自功率譜密度、互功率譜密謀、頻率響應函數以及相干函數。
 
隨機振動試驗的試驗條件（嚴酷等級）是由試驗頻率范圍（Hz）、功率譜密度（g2 /Hz）、功率譜密度的頻譜、總均方根加速度（Grms）、試驗時間四個參數組成。
1、試驗頻率范圍  
頻率范圍是指產品安裝平臺的振動對產品產生有效激勵的最高頻率和最低頻率之間的頻率。典型的低頻通常是取產品最低共振頻率的一半或其安裝平臺產生明顯振動的最低頻率；典型的高頻是產品最高共振頻率的兩倍或其安裝平臺產生明顯振動的最高頻率，或是可以有效地、機械地傳遞振動的最高頻率。通常認為機械傳遞的振動的最高頻率是取2000Hz，盡管實際上常常會更低。如果需要2000Hz以上的頻率，通常需要用噪聲來進行。 
 
2、功率譜譜密度（g2/Hz）和功率譜譜密度的頻譜
隨機振動是以定義在相關頻率范圍內的PSD功率譜密度（ASD加速度譜密度）及功率譜譜密度的頻譜的形式來表征。功率譜密度(加速度譜密度)是指單位頻率上的能量，功率譜譜密度的頻譜(加速度譜密度的頻譜)是指振動能量在整個頻率范圍內的分布。
 
3、總均方根加速度（Grms）  
大家在談到隨機振動試驗的試驗條件（嚴酷等級）時，通常或習慣會用總均方根加速度（Grms）來衡量隨機振動試驗條件的高低或嚴酷程度，嚴格來說是不對的，也就是用Grms值來規定振動條件是不對的，因為總均方根加速度（Grms）值是功率譜譜密度的頻譜在全頻段范圍內面積的積分，即方均根值，它不包含任何頻率信息。因此Grms值通常用來進行試驗誤差控制與檢測，以及根據試驗樣品的重量、體積、動態特性來選需多大推力（功率）的振動臺。  從上述的敘述可見，評價隨機振動試驗應力大小的真正判據應該是“在給定頻率范圍內的加速度譜密度高低，即看隨機振動試驗的加速度譜密度頻譜曲線，而不是看總均方根加速度（GrmsS值）的高低”。對這一點，無論是GJB150還是GJB899在給機載設備振動應力時，一般只給出加速度譜密度，從不給出出總均方根加速度（Grms值）。  
 
4、試驗時間  
試驗時間就是進行隨機振動的持續時間，通常分為功能（性能）和強度（耐久）二種試驗時間。對空中運載工具及空中運載工具上使用的設備，耐久試驗的時間通常為功能試驗時間的1.6倍。