Zdarzenie losowe niemożliwe ma prawdopodobieństwo równe zero.
Wynika to z trzeciego aksjomatu Kołmogorowa (tzw. aksjomatu przeliczalnej addytywności):
Jeśli
jest dowolnym ciągiem zdarzeń i dla dowolnych
zachodzi
to:
Podstawiając
uzyskuje się:
czyli:
Po odjęciu stronami
dostaje się:
Nie każde jednak zdarzenie losowe o prawdopodobieństwie zero jest niemożliwe.
Rozważmy zdarzenia:
przy czym zdarzenie
oznacza zdarzenie: "losowo wybrana (z jednakowym prawdopodobieństwem) liczba rzeczywista z przedziału
jest równa
"
Ze względu na założenie jednakowego prawdopodobieństwa,
takiego zdarzenia nie zależy od
. Prawdopodobieństwo to musi wynosić zero. Gdyby bowiem było
to biorąc
rozłącznych zdarzeń
z trzeciego aksjomatu Kołmogorowa uzyskalibyśmy
co jest sprzeczne z definicją prawdopodobieństwa (a ściślej z dającym się wyprowadzić z aksjomatów warunkiem
dla dowolnego zdarzenia A). Jednak
nie są zdarzeniami niemożliwymi, gdyż są zbiorami niepustymi
Istnieje tylko jedno zdarzenie niemożliwe (bo jeden jest podzbiór pusty przestrzeni zdarzeń elementarnych), jednak można je uzyskać na różne sposoby. W szczególności zdarzeniem niemożliwym jest iloczyn dowolnych dwóch zdarzeń rozłącznych, np. jednoczesne wyrzucenie jednego oczka i liczby parzystej przy jednokrotnym rzucie kostką do gry.
Zdarzenie niemożliwe jest rozłączne z każdym zdarzeniem, także z sobą samym, gdyż:
Jest ono też niezależne od każdego zdarzenia, także od siebie: