相关矩阵在统计分析和离散时间滤波器的设计中起着非常重要的作用。
对于平稳随机过程，由于它在时域由均值常数和自相关函数两个参数唯一确定，而我们可以通过减均值使随机过程的均值为0，因此可以由自相关函数或自相关矩阵来唯一确定一个零均值平稳随机过程。
平稳离散时间随机过程的相关矩阵是非奇异，非负定，且几乎总是正定的Hermitian-Toeplitz矩阵（若为实过程，则为Real Symmetric-Toeplitz矩阵）。
极速赛车稳赚4码平稳离散时间随机过程的相关矩阵是非奇异，非负定，且几乎总是正定的Hermitian-Toeplitz矩阵（若为实过程，则为Real Symmetric-Toeplitz矩阵）。