Een onderzoekster wil weten of een nieuw medicijn de bloeddruk verlaagt. Ze geeft het medicijn aan de ene groep en een placebo aan de andere. Ze meet de bloeddruk in beide groepen. Het enige verschil tussen de groepen is het medicijn. Dat is een experiment: een onderzoeksmethode waarbij variabelen worden gemanipuleerd om oorzaak en gevolg te bepalen.

Het belangrijkste kenmerk is controle. Door deelnemers willekeurig aan condities toe te wijzen, kan de onderzoeker er zeker van zijn dat elk verschil in uitkomsten wordt veroorzaakt door de manipulatie, en niet door reeds bestaande verschillen. Willekeurige toewijzing is wat een echt experiment onderscheidt van een correlationeel onderzoek. Correlatie toont aan dat twee dingen samen variëren. Een experiment toont aan dat het ene het andere veroorzaakt.

Experimenten hebben beperkingen. Ze kunnen onpraktisch, onethisch of kunstmatig zijn. Je kunt mensen niet willekeurig laten roken. Je kunt de langetermijneffecten niet gemakkelijk in een laboratorium bestuderen. En zelfs goed opgezette experimenten kunnen vertekend worden door vraagkenmerken, waarbij deelnemers de hypothese raden en hun gedrag aanpassen. De dubbelblinde procedure, waarbij noch de deelnemer noch de onderzoeker weet wie de behandeling heeft gekregen, is een manier om die vertekening te verminderen. De methode is krachtig, maar geen tovermiddel.