Heteroskedastisuutta esiintyy satunnaismuuttujassa silloin, kun sarjan varianssi ei ole vakioinen. Jos aikasarja ei ole heteroskedastinen, se on homoskedastinen. Homoskedastisuusoletus tarkoittaa vakiovarianssi-oletusta.

Lineaarisessa regressioteoriassa usein oletetaan, että mallin virhetermit ovat homoskedastisia eli virhetermien varianssi on vakio. Homoskedastisuus voidaan määritellä E(ui2)=σ2 kun taas puolestaan heteroskedastisuus määritellään E(ui2)=σi2.

PNS-estimaattori on yhä asymptoottisesti harhaton, vaikka virhetermien homoskedastisuusoletusta ei olisikaan. PNS-estimaattori ei kuitenkaan ole enää paras estimaattori, sillä sen varianssi ei ole enää minimivarianssi. Jos heteroskedastisuus on ongelma, sitä voi yrittää korjata esimerkiksi käyttämällä yleistettyä PNS-estimointia.