Kontrolowane eksperymenty są ważne, ponieważ pozwalają eksperymentatorowi wyeliminować niepewność podczas eksperymentu, zapewniając, że wyniki są godne zaufania. W kontrolowanym eksperymencie każda zmienna z wyjątkiem tej testowanej jest utrzymywana na stałym poziomie, co eliminuje możliwość, że wyniki są wynikiem niekontrolowanego czynnika.
W kontrolowanym eksperymencie naukowiec tworzy dwie oddzielne grupy: grupę kontrolną i grupę eksperymentalną. Grupie kontrolnej nie podaje się leczenia lub leku, podczas gdy grupą eksperymentalną jest. Ten typ konfiguracji pozwala badaczowi zmierzyć różnicę w odpowiedziach między dwiema grupami, co ułatwia określenie, czy eksperymentalne leczenie spowodowało zaobserwowane wyniki.
Rodzaj kontrolowanego eksperymentu nazywany randomizowanym eksperymentem z podwójnie ślepą próbą, w którym uczestnicy są przypisani do grupy kontrolnej lub grupy testowej, nie wiedząc, którzy osobnicy należą do której grupy, jest uważany za najbardziej rygorystyczny i niezawodny sposób testowania nowych terapii lub leki.
W niektórych przypadkach, takich jak eksperymenty z ludźmi, całkowicie kontrolowane eksperymenty nie są naprawdę możliwe, ponieważ uczestnicy nie są biologicznie identyczni. Jednak naukowcy zazwyczaj próbują kontrolować jak najwięcej zmiennych w badaniach klinicznych z udziałem ludzi. Wykorzystują również duże grupy uczestników badania do kontroli innych czynników, które mogą potencjalnie wpłynąć na wyniki.