Пусть некоторое событие А может произойти вместе с одним из несовместных событий
, составляющих полную группу событий. Пусть известны вероятности этих событий
и условные вероятности наступления события А при наступлении события Hi

Теорема. Вероятность события А, которое может произойти вместе с одним из событий
, равна сумме парных произведений вероятностей каждого из этих событий на соответствующие им условные вероятности наступления события А.
Фактически эта формула полной вероятности уже использовалась при решении примеров, приведенных выше, например, в задаче с револьвером.
Пример. Один из трех стрелков производит два выстрела. Вероятность попадания в цель при одном выстреле для первого стрелка равна 0,4, для второго – 0,6, для третьего – 0,8. Найти вероятность того, что в цель попадут два раза. Вероятность того, что выстрелы производит первый, второй или третий стрелок равна
. Вероятности того, что один из стрелков, производящих выстрелы, два раза попадает в цель, равны: - для первого стрелка:
- для второго стрелка:
- для третьего стрелка: 
Искомая вероятность равна: 






