Phân phối Poisson ra đời gắn liền với quá trình Poisson. Nó được áp dụng cho nhiều hiện tượng (có tính rời rạc) (nghĩa là số lần xuất hiện trong một khoảng (thời gian, không gian) cho trước đó phải là số nguyên 0, 1, 2, 3,...) với xác suất để sự kiện (hiện tượng) đó xảy ra là không đổi trong suốt khoảng (thời gian, không gian) đó. Các ví dụ sau được mô hình theo phân phối Poisson:

• Số lượng xe hơi đi ngang qua 1 điểm trên con đường trong một khoảng thời gian cho trước.
• Số lần gõ bị sai của khi đánh máy một trang giấy.
• Số cuộc điện thoại tại một trạm điện thoại trong mỗi phút.
• Số lần truy cập vào một máy chủ web trong mỗi phút.
• Số lần động vật bị chết do xe cộ cán phải trên mỗi đơn vị độ dài của một con đường.
• Số lần đột biến xảy ra trên một đoạn DNA sau khi chịu một lượng bức xạ..
• Số lượng cây thông trên mỗi đơn vị diện tích rừng hỗn hợp.
• Số lượng ngôi sao trong một thể tích không gian vũ trụ.
• Số lượng người lính bị chết do ngựa đá mỗi năm trông mỗi đội của kị binh Phổ. Ví dụ này rất nổi tiếng trong cuốn sách của Ladislaus Josephovich Bortkiewicz (1868–1931).
• Phân phối của các tế bào cảm quang trong võng mạc của mắt.
• Số lượng bóng đèn bị cháy trong một khoảng thời gian xác định.
• Số lượng virut có thể lây nhiễm lên một tế bào trong cấu trúc tế bào.
• Số lưộng phát minh của một nhà sáng chế trong suốt cuộc đời của họ.