Una variabile che il ricercatore mantiene costante in un esperimento è un fattore controllato o costante. Tutte le variabili rimangono costanti in un esperimento controllato, tranne per quello testato e i suoi effetti. Trascurare di controllare tutte le altre variabili può portare a pregiudizi sperimentali e invalidare i risultati dell'esperimento.
Oltre ai fattori controllati, in un esperimento controllato sono presenti altri due fattori. Un fattore che è autorizzato a cambiare è chiamato una variabile indipendente, che consiste in un trattamento che viene applicato al soggetto sperimentale. Gli effetti di questo trattamento, chiamati variabili dipendenti, sono osservati e registrati dal ricercatore.
Poiché la validità di un esperimento è direttamente influenzata dalla sua costruzione e dalla sua esecuzione, l'attenzione al design sperimentale è estremamente importante. Il buon design sperimentale non favorisce un risultato rispetto a un altro. Oltre a controllare tutti i fattori diversi dalla variabile indipendente e dipendente, i ricercatori si difendono dall'effetto placebo. L'effetto placebo si verifica quando i partecipanti anticipano i risultati dell'esperimento e reagiscono in modo prescritto anche se non viene applicato alcun trattamento. L'effetto placebo può essere neutralizzato includendo un gruppo placebo a cui non viene applicato alcun trattamento per l'analisi.
Per evitare pregiudizi nell'assegnazione di gruppo, esperimenti ben progettati assegnano i membri a un gruppo in modo casuale. In un esperimento in doppio cieco, né il membro del gruppo né il ricercatore sanno a quale gruppo viene applicato il trattamento.
