Il modello CAD è una rappresentazione teorica perfetta di un prodotto. Quando le parti vengono fabbricate con la stessa specifica, ciascuna di esse è leggermente diversa da tutte le altre. La tolleranza di progettazione garantisce che il prodotto soddisfi i requisiti di progettazione nonostante la variazione della parte.

Per determinare la tolleranza che può essere consentita, è necessario considerare l'accumulo o la catena di variazione in singole quote. La variazione dimensionale si combina per produrre variazione in una distanza critica nel prodotto finale, in genere tra due parti diverse nell'assieme. Per ogni distanza critica è necessario determinare un intervallo accettabile di valori entro cui l'assieme funzioni in base al requisito.

L'analisi delle catene di tolleranze consente di comprendere la relazione tra la variazione dimensionale e i requisiti funzionali.