La música estocástica fue creada en 1954 por el compositor Iannis Xenakis. Construida en base al principio de la indeterminación. Basada en teorías probabilísticas, es una música que responde a cálculos de estadística y probabilidad, calculados por un ordenador.  Surge como reacción al serialismo.

Xenakis estaba interesado en el entendimiento de procesos matemáticos que gobiernan los procesos de cambios en la naturaleza, el orden tras el caos, la probabilidad y la chance, y las estadísticas del comportamiento de eventos masivos. Acudió a las leyes de Poisson y Gauss (la teoría cinética de gases), que postula que toda alteración, movimiento o alternancia en el espacio y tiempo se puede medir y acaso prever según la posibilidad de cálculo de probabilidades. Aplicó estas reglas sobre los timbres y estructuras tonales para que sea el principio de incertidumbre el que guíe toda composición musical. El resultado es una música libre. Aunque, si bien en estas composiciones los detalles son aleatorios, tienden a una meta definida. La conducta de los elementos individuales no puede ser determinada, pero sí la del todo.

Aplicó la mecánica estadística de gases para componer la obra Diamorphoses, constreñimientos minimales en Achorripsis, la distribución normal en ST/10 y Atrées, modelos de cadenas de Markov en Analogiques, teoría de juegos en Duel y Stratégie, teoría de grupos en la pieza para cello Nomos Alpha, teoría de conjuntos en Herma y Eonta, y el movimiento Browniano en N’Shima.