Zmienna kontrolowana pozostaje stała i nie zmienia się podczas eksperymentu, natomiast termin "niekontrolowany" odnosi się do badań, w których naukowcy nie mogą być pewni, że ich badani otrzymują leczenie, o którym mowa. Dowody zebrane podczas niekontrolowanych badań mogą zatem być niejednoznaczne. Zmienna niezależna w eksperymencie jest bezpośrednio manipulowana przez naukowca, a zmienna zależna fluktuuje w odpowiedzi na bezpośrednie zmiany dokonane w zmiennej niezależnej.
Nawet jeśli zmienia się tylko zmienna zależna w eksperymencie, wszystkie zmienne muszą być dokładnie monitorowane. W przeciwnym razie nie można stwierdzić, która zmienna wpłynęła na wyniki eksperymentu. Jest to najbardziej przydatne, gdy zmienne można zmierzyć pod względem ich masy, objętości, temperatury lub innych takich obliczalnych statystyk.
Na przykład w eksperymencie mającym na celu określenie szybkości zamarzania wody morskiej w porównaniu ze słodką wodą temperatura będzie regulowaną zmienną, mierzoną w stopniach Celsjusza lub Fahrenheita. Obie próbki będą utrzymywane w tej samej temperaturze podczas całego eksperymentu. Zmienną niezależną będzie zawartość soli w próbkach wody. Pierwsza próbka zawierałaby pewną ilość soli, podczas gdy druga była wolna od soli. Zmienna zależna to czas, w którym obie próbki zamarzają. Próbki będą monitorowane w regularnych odstępach czasu w celu ustalenia, która próbka zamarza szybciej.
