A variância e o desvio-padrão medem a variabilidade de títulos individuais. Quando se deseja medir a relação entre a taxa de retorno de dois ativos diferentes, torna-se interessante o emprego de uma medida estatística que meça a associação entre estes dois ativos. É aqui que entram em cena a covariância e o coeficiente de correlação linear.

A covariância é uma estatística que mede a associação entre os retornos de dois ativos. Ela é medida em quadrados de diferenças, tal como a variância.

Fórmula da covariância:

Ou

Ou

Onde:
O símbolo é a letra grega maiúscula sigma, que indica soma dos produtos de todos os desvios ou desde i=1 até i=n.
X_i = retorno observado ou esperado do ativo X
Y_i = retorno observado ou esperado do ativo Y
= retorno médio observado do ativo X
= retorno médio esperado do ativo X
= retorno médio observado do ativo Y
= retorno médio esperado do ativo Y
n = número de observações

A covariância poderá apresentar valores positivos, negativos ou iguais a zero.

Fórmula do coeficiente de correlação linear:

rX,Y = CovX,Y/(x . y)

Pela fórmula do coeficiente de correlação linear, percebemos que o sinal do coeficiente será sempre determinado pelo sinal da covariância, já que o desvio-padrão não pode ser negativo.