El marco de muestreo debe ser representativo de la población y esta es una cuestión que queda fuera del ámbito de la teoría estadística y que exige el juicio de los expertos en el tema concreto que se estudia. Todos los marcos anteriores omiten a algunas personas que votarán en las próximas elecciones y contienen a otras que no lo harán; algunos marcos contendrán múltiples registros de la misma persona. Las personas que no están en el marco no tienen ninguna posibilidad de ser muestreadas.
Debido a que un marco basado en conglomerados contiene menos información sobre la población, puede imponer restricciones en el diseño de la muestra, posiblemente requiriendo el uso de métodos de muestreo menos eficientes y/o dificultando la interpretación de los datos resultantes.
La teoría estadística nos habla de las incertidumbres en la extrapolación de una muestra al marco. Es de esperar que los marcos de muestreo, siempre contengan algunos errores. En algunos casos, esto puede conducir a un sesgo de muestreo. Este sesgo debe minimizarse e identificarse, aunque evitarlo completamente en un mundo real es casi imposible. Tampoco hay que dar por sentado que las fuentes que dicen ser imparciales y representativas lo son.
Al definir el marco, hay que abordar cuestiones prácticas, económicas, éticas y técnicas. La necesidad de obtener resultados a tiempo puede impedir que se amplíe el marco en el futuro. Las dificultades pueden ser extremas cuando la población y el marco son disjuntos. Este es un problema particular en la previsión, donde las inferencias sobre el futuro se hacen a partir de datos históricos. De hecho, en 1703, cuando Jacob Bernoulli propuso a Gottfried Leibniz la posibilidad de utilizar datos históricos de mortalidad para predecir la probabilidad de muerte temprana de un hombre vivo, Gottfried Leibniz reconoció el problema al responder:
La naturaleza ha establecido patrones que se originan en el retorno de los acontecimientos, pero sólo en su mayor parte. Nuevas enfermedades inundan la raza humana, de modo que por muchos experimentos que se hayan hecho con cadáveres, no se ha impuesto con ello un límite a la naturaleza de los acontecimientos para que en el futuro no puedan variar.
– Gottfried Leibniz
Leslie Kish planteó cuatro problemas básicos de los marcos de muestreo:
- Elementos ausentes: Algunos miembros de la población no están incluidos en el marco.
- Elementos extraños: Los no miembros de la población se incluyen en el marco.
- Entradas duplicadas: Un miembro de la población es encuestado más de una vez.
- Grupos o clusters: El marco enumera grupos en lugar de individuos.
Problemas como los enumerados pueden identificarse mediante el uso de pruebas previas a la encuesta y estudios piloto.