상관관계가 있지만 어느 것이 원인이고 어느 것이 결과인지 명백하지 않은 경우가 있다.
원인과 결과가 시간에 따라 뒤바뀌기도 하고,양쪽이 동시에 원인이면서 결과일 수도 있는 것이다.
광고와 매출액 사이에는 상관관계가 있다.
흔히 사람들은 광고를 많이 하면 매출액이 증가한다고 생각한다.
그러나 두 변수는 서로 상호작용을 해 원인도 되고 결과도 된다고 해석하는 것이 더 현실에 가깝다.
즉 광고가 매출액을 늘리면 다시 매출액 증가로 인해 광고비를 더 지출할 수 있는 여유가 생기고 광고를 더 하게 된다.
광고를 더 하게 되면 매출액도 다시 늘어나는 것이다.
따라서 초기에는 광고가 매출액 증가의 원인일 수 있지만 나중에는 매출액 증가가 광고 증가의 원인이 되는 것이다.
개인소득과 개인이 보유한 주식 수와는 상관관계가 있다. 이 상관관계도 서로 원인과 결과가 상호 작용하는 것으로 해석해야 한다. 즉 소득이 많을수록 주식을 많이 사게 되지만 주식을 많이 사면 다시 배당 등으로 소득이 늘어날 것이다. 이런 상호 작용이 연속적으로 일어나므로 소득이나 주식보유 수는 모두 원인도 되고 결과도 되는 것이다.
남태평양에 있는 뉴 헤브리디스(New Hebrides) 섬 주민들은 몸의 이가 건강의 원인이라고 믿고,건강하려면 이를 몸에 많이 지녀야 한다고 생각했다. 건강한 사람에게는 이가 있지만 환자에게는 이가 없는 경우가 많다는 과거 수세기에 걸친 경험과 관찰을 토대로 이런 결론을 내린 것이다. 그러나 나중에 판명된 바에 따르면 이 섬에는 이가 득실거려 대부분의 사람들이 몸에 이가 있었다. 그러나 이가 옮기는 열병에 걸리게 되면 체온이 올라가서 이가 살기 어려운 조건이 되므로 이가 환자의 몸에서 달아나는 것이었다. 즉 건강하면 이가 꼬이고,이는 열병을 옮기고,열병은 이를 쫓아내고,이가 없어지면 열병이 낫고,건강해지면 다시 이가 꼬이는 순환을 반복하는 것이므로 원인과 결과는 뒤죽박죽으로 뒤엉키는 것이다.
뉴 헤브리디스섬 주민들처럼 불충분한 정보를 갖고 잘못된 인과관계를 추정하는 일이 우리 생활 속에서 종종 일어난다. 심지어는 전문성이 있는 학술연구에서도 비슷한 일이 벌어진다. 명확한 상관관계가 존재하더라도 인과관계를 추정하는 것은 이처럼 쉽지 않은 일이다.
두 변수 사이에 상관관계가 있더라도 원인은 다른 곳에 있는 경우도 있다. 이런 경우에는 상관관계로부터 상식과 동떨어진 원인추정을 하기 쉽다. 실제로는 다른 요인이 원인이 되고 상관이 있는 두 변수는 단지 결과로서 나타나는 현상일 뿐이다.
예를 들어보자. 교회 수가 늘어나면 범죄 발생률이 증가한다. 그렇다면 교회가 범죄증가의 원인이 된다는 말인가? 진짜 원인은 인구 증가에 있는 것이다. 인구가 늘어나면 교회도 많아지고 범죄도 증가하는 것이다.
라인강변에 있는 프랑스 도시 스트라스부르그(Strasburg)에서는 황새의 둥지 수와 출생률 간에는 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 그렇다고 이 상관관계가 '황새가 어린아이를 물어온다'는 옛 전설을 뒷받침해 주는 것은 아니다. 단지 인구가 증가하면 출생률도 늘어나고,또 주택이 증가하므로 황새가 둥지를 틀 곳도 늘어나는 것뿐이다.
미국 매사추세츠주의 장로교 목사 월급과 쿠바 하바나의 럼(rum)주 가격 사이에는 높은 상관관계가 있다. 목사들이 술 무역을 해서 돈을 벌고 있다고 생각한다면 어리석은 일이다. 세월의 흐름에 따라 거의 모든 물가와 월급이 올라가게 마련이다.
우리나라의 냉장고 보급률과 위암환자 수도 큰 상관관계가 있다. 냉장고에서 보관된 음식을 먹는 것이 위암의 원인이 된다고 생각한다면 역시 어리석은 일이다. 소득이 늘어 냉장고 보급도 확대되고 평균수명도 높아지며 의료서비스가 확산됨에 따라 당국에 보고되는 위암환자 수는 증가하는 것이다. 즉 '시간의 흐름'이라는 제3의 요인이 작용한 것이다.