Slumpmässig tilldelning är proceduren att placera deltagare i experimentella förhållanden av en slump. Varje person har lika stor möjlighet att vara med i vilken grupp som helst.

Metoden är hörnstenen i verkliga experiment. Genom att fördela både kända och okända deltagaregenskaper jämnt över olika förhållanden gör slumpmässig tilldelning grupperna jämförbara från början. Eventuella efterföljande skillnader i den beroende variabeln kan sedan tillskrivas den oberoende variabeln snarare än redan existerande skillnader mellan människor. Myntkast, slumptalstabeller eller datoralgoritmer är vanliga verktyg.

Slumpmässig tilldelning skiljer sig från slumpmässigt urval. Urval handlar om hur deltagare väljs ut från en population, medan tilldelning handlar om hur dessa deltagare fördelas mellan olika förhållanden. Ett experiment kan använda slumpmässig tilldelning även om själva urvalet inte är slumpmässigt. När tilldelningen inte är slumpmässig blir designen kvasi-experimentell och kausala påståenden försvagas.

Slump används avsiktligt så att systematisk bias inte gynnar ett villkor framför ett annat.