تحقیق تجربی: شکلی از تحقیق است که در آن یک یا چند متغیر به طور سیستماتیک تغییر می یابند تا اثرشان (تنها یا در ترکیب) روی متغیر وابسته را ببینید. این عبارت بدین معنی است که داده ها قادر خواهند بود تا برای بیان جملاتی درباره علت و معلول استفاده شوند. در واقع، هدف تحقیقات تجربی کشف تفاوت بین گروه ها یا حالت های است که محقق برای دستکاری متغیر مستقل ایجاد کرده است. برای مثال، برای تعیین تاثیر تمرینات در آب بر درد زانو سالمندان، محقق دو گروه مشابه را ایجاد می کند و به یک گروه تمرین در آب می دهد (گروه تجربی) و به گروه دیگر هیج تمرینی نمی دهد (گروه کنترل). سپس، درد زانو (متغیر وابسته) این دو گروه را باهم مقایسه می کند تا اثر آب درمانی بر درد زانو را کشف کند.
در تحقیقات تجربی محقق متغیر مستقل را دستکاری می کند، برای دستکاری متغیر مستقل و ایجاد گروه های تحقیق روش های مختلفی وجود دارد که این روش های اعمال متغیر مستقل دارای الگو و برنامه متفاوتی هست. به این الگو و برنامه دستکاری متغیر مستقل برای اثرگذاری بر متغیر وابسته و سنجش متغیر وابسته برای تعیین اثر متغیر مستقل طرح تحقیق گفته می شود
طرح های تحقیق در تحقیقات تجربی معنا پیدا می کنند و انواع مختلفی طرح تحقیق داریم که به طور عمده به دو دسته طرح های بین گروهی و درون گروهی تقسیم می شوند.