En kontrollgrupp är den grupp deltagare i ett experiment som inte får den experimentella behandlingen. Den utgör baslinjen mot vilken effekterna av behandlingen kan mätas.

I en läkemedelsstudie kan kontrollgruppen få placebo; i en utbildningsstudie kan den få standardläroplanen medan experimentgruppen får en ny metod. Slumpmässig tilldelning till villkor är det vanliga sättet att säkerställa att kontrollgruppen och experimentgruppen är jämförbara från början. Eventuella efterföljande skillnader i den beroende variabeln kan då tillskrivas behandlingen snarare än redan existerande skillnader mellan personerna i de två grupperna.

Kontrollgrupper kan ta sig flera former. En kontrollgrupp utan behandling avstår helt enkelt från interventionen. En aktiv kontrollgrupp får en alternativ behandling med känd eller förväntad effekt. En kontrollgrupp på väntelista får interventionen efter studieperioden. Valet beror på etiska begränsningar och på den exakta frågan som ställs.

Utan en kontrollgrupp kan förbättring över tid misstas för en behandlingseffekt. Kontrollgruppen förankrar jämförelsen.