Tilstandsvariasjon omfatter variasjon i miljøforhold som gir opphav til mønstre som er observerbare over et relativt kort tidsrom. Dette er variasjon som ikke endrer det aktuelle systemets grunnleggende egenskaper, samt variasjonen i artssammensetning den gir opphav til.

Tilstandsvariasjon kommer til uttrykk som tydelige endringer i artssammensetning, som en effekt av en påvirkning. Variasjonen beskrives ved å angi effektens størrelse på en trinndelt skala, ved hjelp av referansebaserte variabler der endetrinnene er "nulltilstanden" (ingen målbar påvirkning) og "ekstremtilstanden" (maksimalverdi for realistisk påvirkning). Det er definert 16 tilstandsvariabler for terrestriske og akvatiske systemer, hvor variasjonen som oftest registreres ved hjelp av en tetthets- og konsentrasjonsvariabel.

Tilstandsvariasjon som kommer til uttrykk som tydelige forskjeller (endringer) i artssammensetning, som en effekt av en påvirkning, beskrives ved å angi effektens størrelse på en trinndelt skala. Metoden som benyttes for dette i NiN versjon 2, er å definere referansebaserte variabler, det vil si at endetrinnene for variabelen er to referansetilstander, "nulltilstanden" som karakteriseres ved at det ikke er noen målbar påvirkning, og "ekstremtilstanden" som representerer en maksimalverdi for realistisk påvirkning. Måleskalaer som benyttes for andelsvariabler generelt og for referansebaserte variabler spesielt er vist i Figurene A1–1 og A1–2 i Artikkel 3 (tilsvarer Fig. B4–3 og Fig. B4–4 i NiN[2] Artikkel1).