Eine Kontrollgruppe ist die Gruppe von Teilnehmern in einem Experiment, die keine experimentelle Behandlung erhält. Sie dient als Ausgangswert, anhand dessen die Effekte der Behandlung gemessen werden können.

In einer Arzneimittelstudie erhält die Kontrollgruppe ein Placebo; in einer Bildungsstudie erhält sie den Standardlehrplan, während die Experimentalgruppe eine neue Methode erlernt. Die zufällige Zuteilung zu den verschiedenen Bedingungen ist die übliche Methode, um sicherzustellen, dass Kontroll- und Experimentalgruppe von Anfang an vergleichbar sind. Jegliche spätere Differenz in der abhängigen Variable kann dann der Behandlung und nicht bereits bestehenden Unterschieden zwischen den beiden Gruppen zugeschrieben werden.

Kontrollgruppen können verschiedene Formen annehmen. Eine Kontrollgruppe ohne Behandlung verzichtet einfach auf die Intervention. Eine aktive Kontrollgruppe erhält eine alternative Behandlung mit bekannter oder erwarteter Wirksamkeit. Eine Wartegruppen-Kontrollgruppe erhält die Intervention nach dem Studienzeitraum. Die Wahl hängt von ethischen Erwägungen und der konkreten Fragestellung ab.

Ohne eine Kontrollgruppe kann eine Verbesserung im Zeitverlauf fälschlicherweise als Behandlungseffekt interpretiert werden. Die Kontrollgruppe bildet die Grundlage für den Vergleich.