韦布尔分布，又称为威布尔分布或Ⅲ型极值分布，是一种在可靠性工程领域广泛应用的随机变量分布。其表示形式为W(k,a,b)，尤其适用于分析机电类产品的磨损累积失效分布。

该分布由瑞典工程师韦布尔在30年代开始研究轴承寿命、结构强度与疲劳等问题时提出。韦布尔通过“链式”模型解释结构强度与寿命问题。模型假设结构由若干小元件串联而成，结构强度或寿命取决于最薄弱元件的强度或寿命。单个链的强度或寿命被视为随机变量，假设各元件相互独立且分布相同，则求链强度或寿命的概率分布即为求极小值分布问题。由此得出威布尔分布函数。零件或结构的疲劳强度或寿命也应取决于其最弱环节，因此也适用威布尔分布描述。

1943年苏联格涅坚科的研究结果表明，随机变量极小值的渐近分布仅有三种情况，而威布尔分布正是其中之一。由于该分布基于最弱环节模型或串联模型，能够充分反映材料缺陷和应力集中源对材料疲劳寿命的影响，且具有递增的失效率，因此作为材料或零件的寿命分布模型或给定寿命下的疲劳强度模型是合适的。

目前，二参数的威布尔分布主要用于滚动轴承的寿命试验及高应力水平下的材料疲劳试验，而三参数的威布尔分布则应用于低应力水平的材料及某些零件的寿命试验。相比对数正态分布，威布尔分布具有更广泛的适用性。然而，其参数分析法估计较为复杂，区间估计值过长，实践中常采用概率纸估计法，这降低了参数估计的精度，是威布尔分布目前存在的主要缺点，也限制了其应用。