A kontrollcsoport a kísérletben résztvevők azon csoportja, amely nem kapja meg a kísérleti kezelést. Ez adja az alapértéket, amelyhez képest a kezelés hatásai mérhetők.

Egy gyógyszervizsgálatban a kontrollcsoport kaphat placebót; egy oktatási tanulmányban a standard tananyagot kaphatják, míg a kísérleti csoport egy új módszert. A feltételekhez való véletlenszerű hozzárendelés a szokásos módja annak, hogy a kontrollcsoport és a kísérleti csoport kezdetben összehasonlítható legyen. A függő változóban bekövetkező bármilyen későbbi különbség ezután a kezelésnek tulajdonítható, nem pedig a két csoport tagjai közötti már meglévő különbségeknek.

A kontrollcsoportok többféle formát ölthetnek. A kezelés nélküli kontrollcsoport egyszerűen visszatartja a beavatkozást. Az aktív kontrollcsoport egy ismert vagy várható hatékonyságú alternatív kezelést kap. A várólistás kontrollcsoport a vizsgálati időszak után kapja meg a beavatkozást. A választás etikai korlátoktól és a pontosan feltett kérdéstől függ.

Kontrollcsoport nélkül az időbeli javulás összetéveszthető a kezelés hatásával. A kontrollcsoport rögzíti az összehasonlítást.