Metaanalīze ir vairāku pētījumu par kopīgu tēmu analītisks pārskats. Zinātniskie pētījumi ir balstīti uz statistikas datiem, taču šos pētījumus bieži ierobežo izlases lielums, jo jebkura projekta gaitā var savākt tikai nelielu iespējamo datu paraugu. Metaanalīzes mērķis ir pārvarēt šīs grūtības, apvienojot vairāku pētījumu rezultātus, radot visaptverošāku priekšstatu par pētījuma problēmu. Lai gan šāda veida analīzei ir priekšrocības, tai ir arī trūkumi, piemēram, atlases novirze un iespējamie statistikas izkropļojumi, kas var novest pie nepatiesiem secinājumiem.
Metaanalīzes var veikt jebkurā studiju jomā, kur pastāv statistikas pētījumu literatūras kopums. Tomēr, lai analīze būtu derīga, tā ir jāveic sistemātiski, tāpat kā pats pētnieciskais pētījums. Pēc problēmas formulēšanas analīzē tiek izvēlēti atsevišķi pētījumi, pamatojoties uz konkrētiem kritērijiem.
Kritēriju raksturs ir atkarīgs no metaanalīzes mērķa. Piemēram, pētnieks, kurš veic metaanalīzi par ārstēšanu pacientiem, kuri cieš no sirdslēkmes, ietvertu pētījumus tieši par šo tēmu. Pētnieks varētu vēl vairāk sašaurināt literatūras atlasi, izvēloties tikai pētījumus, kas veikti ar atbilstošu metodoloģiju. Piemēram, iekļaušanas kritērijs varētu būt prasība pēc nejaušības principa vai izlases veida paraugu atlase, lai novērstu neobjektivitāti.
Pēc pētījumu apkopošanas un pārskatīšanas datu apvienošanai un filtrēšanai tiek izmantotas statistikas metodes. Tā kā izlases lielums metaanalīzē faktiski ir daudz lielāks nekā parastā pētījuma izlases lielums, analīzē var būt iespējams atklāt statistikas modeļus, ko viens pētījums nevarēja parādīt. Viena pētījuma nelielais izlases lielums var arī nesamērīgi palielināt noteiktus nejaušības efektus. Metaanalīzi var izmantot, lai atrisinātu pretrunas starp pētījumiem, kas izriet no šādām nejaušām svārstībām.
Iespējams, ka lielākais metaanalīzes procesa trūkums ir atlases problēma. Tā kā pētniekam ir jāizvēlas, kurus pētījumus iekļaut savā analīzē, neizbēgami ir neobjektivitāte kopējos statistikas secinājumos. Pētnieks ar noteiktu darba kārtību varētu sagrozīt atlasi, dodot priekšroku dažiem secinājumiem, nevis citiem. Pat ja analīzes tēma ir pietiekami šaura, lai varētu pārskatīt visu pieejamo literatūru, nepublicēti pētījumi netiks iekļauti. Metaanalīzes kritiķi norāda uz to kā pierādījumu tam, ka process nav īsti objektīvs vai zinātnisks.