实验研究也称为实验性研究，是收集直接数据的一种方法。选择适当的群体，通过不同手段, 控制有关因素, 检验群体间反应差别。研究者运用科学实验的原理和方法，主要目的是建立变量之间的
因果关系，一般做法是研究者预先提出一种因果关系尝试性假设，然后通过实验操作来检验，是一种受控制的
研究方法，通过一个或多个变量的变化来评估它对一个或多个变量产生的效应。
教育心理学中的“实验研究”：它是在某种控制情境中探究
自变量与因变量之间关系的一种方法。
社会学方面关于实验研究的定义也有不同，在
风笑天教授编著的《现代社会调查方法》一书中，实验研究（experiment research）指的是一种经过精心的设计，并在高度控制的条件下，研究者通过操纵某些因素，来研究变量之间因果关系的方法。
非实验方法（nonexperimental approach）是指不以实验室严密控制（系统操纵自变量）的方式搜集研究资料的研究方法。有多种形式，主要有：历史研究法、相关法、个案法、发展法、事后解释研究法以及非实验性现场研究法等。旨在从假定的自变量和因变量的相随变化中作出有关变量间关系的推论。由于缺乏对假定的自变量的直接操纵，所推论的关系不如实验法所得的结论那样确定。
如用非实验法研究性别与儿童创造性的关系。假定测定的结果是女孩的创造性比男孩差，仅据此作出女孩的创造性比男孩差的结论是很可疑的。因为其他一些变量（如性别的社会期望、家庭养育方式等）也可能引起创造性方面的性别差异。尽管如此，这类方法的运用却极为广泛。原因是许多心理学问题不能采用实验法加以研究，如智力、家庭背景、社会阶层等重要变量是不可操纵或不能合理操纵的。另外，采用这类方法，研究者可以缩小可能具有因果关系的变量种类及其范围，提出更为明确的假设或理论。