社会科学和行为科学的研究，常对探讨个人生活环境对其知识、态度和行为的影响，或对个人知识、态度和行为的改变如何受到生活环境的影响等议题有兴趣。因此，有愈来愈多的研究所收集和必须分析的资料，都不是个人或生活环境单一层次的资料，而是包括个人和生活环境多个不同层次的资料，而且这种资料都具有阶层式或巢状的（hierarchical or nested）结构关系。譬如，一个研究抽出十个样本县市，每个县市抽样 50个样本小区，且每个小区随机抽样 100个受访者；或一个青少年的研究样本来自 100个学校，每个学校抽样 5个班，每班约有 30个学生接受访问；或某一个教学介入性计划的效果评估研究，其研究资料收集自 50个学校，每个学校有 5个班级，每个班级的全部学生，每个学生又都有 6个时间点的结果变项（如考试成绩）之测量等。这些研究的资料皆属阶层式或巢状结构资料形态。