O presente livro sistematiza os principais resultados do Método dos Mínimos Quadrados(MMQ) necessários para o uso em Física e outras ciências experimentais. Inicialmente, o texto adota o formalismo não-matricial tradicional, mais familiar para estudantes e profissionais, quando algumas convenções e propriedades gerais são estabelecidas. Em seguida, desenvolve-se um formalismo matricial que, à primeira vista, pode parecer complexo. Entretanto, o leitor logo verificará que ele é simples e fácil de implementar nos sistemas computacionais atualmente acessíveis a estudantes, professores e cientistas experimentais interessados no assunto. 
O formalismo matricial permite o uso e a determinação das matrizes de covariâncias de uma maneira simples, além de facilitar a resolução de outros problemas relativamente difíceis caso continuássemos adotando o formalismo tradicional, como, por exemplo, a imposição de vínculos entre parâmetros. As expressões adequadas para o cálculo (e a propagação) de matrizes de covariância também ficam simplificadas com o uso do formalismo matricial.
As propriedades mais importantes do MMQ são demonstradas ou ilustradas.
Os vários exemplos desenvolvidos no texto são bem próximos às situações reais encontradas no dia a dia dos laboratórios.