Zmienna, którą badacz utrzymuje jako stałą w eksperymencie, to kontrolowany czynnik lub stała. Wszystkie zmienne pozostają stałe w kontrolowanym eksperymencie, z wyjątkiem testowanego i jego efektów. Zaniedbanie kontroli wszystkich innych zmiennych może prowadzić do eksperymentalnego odchylenia i unieważnić wyniki eksperymentu.
Poza kontrolowanymi czynnikami, dwa inne czynniki są obecne w kontrolowanym eksperymencie. Czynnik, który można zmienić, nazywa się zmienną niezależną, która składa się z zabiegu zastosowanego do obiektu eksperymentalnego. Efekty tego leczenia, zwane zmiennymi zależnymi, są obserwowane i rejestrowane przez badacza.
Ponieważ ważność eksperymentu zależy bezpośrednio od jego konstrukcji i wykonania, bardzo ważne jest zwrócenie uwagi na projekt eksperymentu. Dobry projekt eksperymentalny nie faworyzuje jednego wyniku w stosunku do drugiego. Oprócz kontrolowania wszystkich czynników innych niż zmienna niezależna i zależna, badacze chronią przed efektem placebo. Efekt placebo występuje, gdy uczestnicy przewidują wyniki eksperymentu i reagują w określony sposób, nawet jeśli nie stosuje się leczenia. Efektowi placebo można przeciwdziałać poprzez włączenie grupy placebo, do której nie stosuje się żadnej metody analizy.
Aby uniknąć stronniczości przy przypisywaniu grup, dobrze zaprojektowane eksperymenty przypisują członków do grupy losowo. W eksperymencie z podwójnie ślepą próbą ani członek grupy, ani badacz nie wie, do której grupy zastosowano leczenie.