心理学实验研究方法起源于Schwartz-Humphreys在1973年发表了一个研究报告，他们以两组大学生为受试者，其中一组当成控制组，另一组实验组或处理组。
安排两组受试者学习同一种作业，名为“自由回忆”列表。在此作业中受试者要学习一串字词。实验者每次只呈现一个词给受试者，每个词是固定呈现数秒钟。
当所有的词都依序出现后，就要求受试者进可能的回忆出并写下所见的词(可和原来的顺序不同)。在每次的尝试中，词的呈现顺序都不同，受试者在每个回忆中都可依自己的回忆的顺序把词写下来。
一项研究的主要部分即为能导出特殊实验的背景思考。严谨的实验者从来不是为实验而实验。每一个实验都是探求一个自然界的问题：问题的范围很广，从日常生活观察所得乃至高度抽象理论而来的都包括在内。
有时做一个实验是为了得到另一个实验所需的资料；有时则是为了确定某独变项效果的普遍性。一个研究报告一定要提供一些足以导致该实验的基本背景思考。我们要知道一个问题是可以经由许多不同的角度导出来的，所谓“殊途同归”，所以背景思考至少要提供一个足以导至此问题的思考途径。
在这里把实验定义成一种程序，其中至少对受试者作两种不同的处理，并测量其对行为的不同影响。
在选定实验的基本设计后，我们必须把独变项(即在“背景思考”中认为需要评估的变项)放入此架构中。不同水准的独变项代表不同的实验处理，在实验情境中做有系统的变化。
受试者对我们呈现的刺激做出反应，若我们发现当独变项变化时，受试者的行为也产生一致性地变化，则我们说这是一个相关的独变项。所谓相关是表示他能引起我们可测得到的行为变化。我们常说我们在测量行为，这些测量值即为依变项。
Guzy-Axelrod的研究因包含三个独变项而显得相当复杂庞大，然而我们用来化约资料的法则是和其他较小的实验相同的。基本上第一步是得出一单一数值来代表每一实验条件。
两个独变项间也可产生交互作用，这是说一个独变项期效果的大小和另一个独变项的水准成函数关系。资料化约通常包括统计分析。我们将会发现统计概念即使不是必要的也是非常有用的，它可以帮助我们了解争论所在。有许多实验其所得的资料超过其原先的设计目的。
在实验报告中，通常在“实验结果”这部分的后面会接的一讨论部分。这部分的目的是希望能对实验结果提出一些看法。不同的报告其讨论部分的性质可以有很大的差异，这是因为它要和绪论中的背景思考有紧密的配合，而各实验的背景思考是各不相同的。
但它仍是有一些准则的：第一，研究者必须对其关键性结果作一整理；第二，必须配合前人的发现，如果和以前结果有抵触，则要试着予以解释，所以基本上讨论部分是背景思考的扩展。
只要对心理学研究有些微认识就知道：想要有系统地了解行为其方法绝不只限于实验，而且刚才我们也提到过有许多行为方面的问题是不能用实验来解答的。我们只有两种选择--不是忽略这些问题，就是要利用其他方法来取得效力较小但较适切的证据。
自然观察法的要点就是去观察及记录自然发生的特定行为事件，大部分有关动物行为的详细记录都是用此法得到的。它可以提供我们行为方面的具体事实及某些行为成因的假设，因此可帮助我们找出一些潜在的独变项。
以自然观察法来研究时，有一条基本规则是研究者必须遵守的：即他绝不能使自己介入所观察的情境。他必须使环境条件的效果是在不受他影响之下产生的。在这点上，自然观察法与实验法是相当不同的。在实验中，研究者是试着要控制情境或变项，而自然观察法中，他却不能加上任何控制。
任两变相的关系实际上都是一种相关的形式。
实验作主要的贡献是如果做得好，它可以使我们得知自然界的因果关系。迄今还没有比他更好的方法来决定因果关系。曾有人想用其他方法来探测行为的因果关系，结果都行不通。
人们通常把实验和有复杂仪器、白长衣和动物箱的实验室联想在一起。其实，实验和实验室并非一体。实验可以在教室里、高速公路上或政府机关里进行，要把这种“实地实验”控制得很好在技术上可能有困难，但应该要晓得在实验室以外的环境也可以进行各种实验处理。
