El modelo CAD es una representación teórica perfecta de un producto. Cuando las piezas se fabrican según la misma especificación, cada una de ellas es ligeramente distinta de las demás. El diseño de tolerancias garantiza que el producto cumpla los requisitos de ingeniería a pesar de esta variación de la pieza.

Para determinar la cantidad de tolerancia que se puede permitir, se debe tener en cuenta la acumulación de variación en cotas individuales. La variación de cotas se combina para producir variaciones en una distancia crítica en el producto final, normalmente entre dos piezas diferentes del conjunto. Para cada distancia crítica, se debe determinar un rango de valores aceptable dentro del cual el conjunto funciona de acuerdo con el requisito.

El análisis de acumulación de tolerancia ayuda a comprender la relación entre la variación de cotas y los requisitos funcionales.