Der kritische Prozessfähigkeitsindex Cpk gibt das Verhältnis zwischen der Toleranz und der Prozessstreubreite unter Berücksichtigung einer eventuellen Abweichung des Prozessmittelwertes von der Toleranzmitte an.
Die Buchstaben des Index bedeuten dabei:
C…capability (englisch für Fähigkeit)
p…process (englisch für Prozess)
k…katayori (japanisch für Abweichung)
Der Berechnung des kritischen Prozessfähigkeitsindex liegen meistens die Messwerte eines längeren Zeitraumes zugrunde ("kritischer Langzeitprozessfähigkeitsindex").
Die Berechnung des Cpk-Wertes für normalverteilte Messwerte (entsprechend der im deutschen Sprachraum üblichen Interpretation):
 (d.h., der Cpk-Wert ist der kleinere der beiden Werte Cpo und Cpu)  und   …arithmetischer Gesamtmittelwert OSG…Obere Spezifikationsgrenze
USG…Untere Spezifikationsgrenze
Die oben beschriebene im deutschen Sprachraum übliche Interpretation der Kennzahl Cpk unterscheidet sich von jener im Referenzhandbuch SPC und in der DIN ISO 21747! | 
…Gesamtstandardabweichung (