Une variable confondante est un facteur extérieur qui varie en même temps que la variable indépendante et qui pourrait, à lui seul, produire l'effet observé sur la variable dépendante. En présence d'une variable confondante, l'expérimentateur ne peut déterminer avec certitude la cause du résultat.

Supposons qu'une étude compare une nouvelle méthode d'enseignement à une ancienne et constate de meilleurs résultats aux tests dans le groupe ayant utilisé la nouvelle méthode. Si ce groupe comprenait également davantage d'élèves performants, les aptitudes initiales des élèves constituent un facteur de confusion. L'amélioration pourrait être due à la méthode, aux élèves, ou aux deux. Une bonne conception expérimentale permet d'éviter les facteurs de confusion grâce à une répartition aléatoire, au maintien de conditions constantes, ou à la mesure et au contrôle statistique des facteurs de confusion potentiels.

Les facteurs de confusion sont particulièrement insidieux dans les recherches corrélationnelles et quasi-expérimentales, où l'assignation aléatoire est impossible. L'âge, le statut socio-économique et la motivation constituent fréquemment des facteurs de confusion dans les études développementales et pédagogiques. Les identifier exige à la fois une grande rigueur méthodologique et une connaissance approfondie du domaine.

La fiabilité d'un résultat dépend de la méthodologie employée pour le produire. Des facteurs de confusion non contrôlés rendent l'interprétation causale ambiguë.