放回抽样下抽取过程中的每次抽取都是独立的，但可能使得一些单元被重复抽到。同一单元被重复抽到，并不能提供更多的信息，因此在实际调查中更多采用不放回抽样。

在简单随机抽样过程中采用放回抽样便是放回简单随机抽样。具体方法是每次从个总体单元中随机抽取1个单元，独立重复抽取次，得到个单元组成的样本。对放回简单随机抽样，每个样本被抽中的概率相等，都为；总体各单元的入样概率也相等，都为；样本均值是总体均值的无偏估计，样本方差是总体方差的无偏估计；与不放回简单随机抽样相比，放回简单随机抽样的设计效应，因此在相同样本量下，放回简单随机抽样比不放回简单随机抽样的估计量方差要大，精度要低。

在不等概抽样过程中采用放回抽样便是放回不等概抽样。具体方法是独立重复地在总体所有抽样单元中抽取样本单元，抽样单元在每次抽取时都有确定的入样概率，抽取次，便得到一个样本量为的不等概样本。PPS抽样（probability proportionate to size sampling）是一种典型的放回不等概抽样，指与规模大小成比例的概率抽样。设单元的规模为，总体规模为，取入样概率，那么每个单元在每次抽取中入样的概率与其规模的大小成比例。在放回不等概抽样下，对总体总量的估计可采用汉森-赫维茨（Hansen-Hurwitz）估计。