Існують такі види експериментальних досліджень.

Лабораторний експеримент - дослідницька стратегія, за якої діяльність індивіда моделюється у спеціальних умовах. Основна характеристика лабораторного експерименту - це забезпечення відтворюваності досліджуваної характеристики й умов її прояву. Такий експеримент проводиться у спеціально обладнаних приміщеннях.

До нього залучають осіб, які свідомо беруть участь в експерименті, хоча про дійсну його мету можуть і не знати. Проблемою лабораторного експериментування є те, що в його умовах практично неможливо змоделювати повноцінно життєву ситуацію та всі її аспекти.

Природний експеримент. Поняття природного експерименту запропонував О.Ф. Лазурський. Він проводиться в умовах, які максимально наближені до звичайної діяльності людей, однак вони не знають про те, що є учасниками дослідження. Таким чином, в експерименті створюються умови для повноцінного вивчення психологічних властивостей.

При організації природного експерименту послідовно розгортаються такі етапи:

1) функціональний аналіз діяльності досліджуваного;

2) фіксація низки спостережень за цією діяльністю;

3) аналіз результатів;

4) характеристика досліджуваного.

Основними методами в контексті природного експерименту є спостереження і бесіда з учасником, результати яких обробляються кількісно та якісно.

Природний експеримент, своєю чергою, має декілька різновидів.

Психолого-педагогічний експеримент — експериментальне навчання, за якого розгортається процес навчання та виховання й одночасно досліджуються ті психічні властивості, які при цьому формуються.

Виробничий експеримент здійснюється у звичних для досліджуваної особи умовах професійної діяльності, однак учасники можуть не знати про організацію дослідження або ж брати у ньому активну участь.

Навчальний експеримент. Дістав поширення наприкінці 1930-х років. Його особливість у тому, що вивчення тих чи інших психічних особливостей відбувається в умовах цілеспрямованого формування саме цих властивостей. Спочатку досліджують рівень знань, умінь та навичок, у подальшому фіксують і аналізують зміни в їх розвитку. Навчальний експеримент використовують не лише з дослідницькою метою, а й для діагностики розумового розвитку в практичній психології і патопсихології.

Польовий експеримент – це природний експеримент, в якому використовують обладнання, а учасників інформують про проведення дослідження.

У психології розрізняють також експерименти залежно від впливу на досліджувані явища: копстатувальний (мета якого – встановлення причинно-наслідкового зв'язку між явищами) та формувальний (метою якого г формування певного явища). На етапі підготовки (формувального експерименту часто використовують модельний експеримент. У ньому експериментують не з самим об'єктом, а з його замінником (моделлю), що одночасно є об'єктом і способом дослідження. В модельному експерименті послідовно використовують такі операції: побудова моделі (саме моделювання), перехід від моделі до реального об'єкта, перенесення результатів, отриманих на моделі, на цей об'єкт.

Емпіричне і теоретичне - два види наукового знання, розрізнення яких будується насамперед на виділення емпіричного і теоретичного дослідження як двох основних спрямувань, «векторів» науково-пізнавальної діяльності. Емпіричне дослідження спрямоване безпосередньо на реальний об'єкт, як він даний в спостереженні та експерименті. Теоретичне ж дослідження специфічно тим, що в ньому провідною є діяльність з удосконалення та розвитку понятійного апарату науки, робота з різного роду концептуальними системами і моделями. Обидва ці види дослідження органічно взаємопов'язані і припускають один одного в цілісній структурі наукового пізнання. Емпіричне дослідження, виявляючи нові дані спостереження та експерименту, стимулює розвиток теоретичних досліджень, ставить перед ними нові завдання. З іншого боку, теоретичне дослідження, удосконалюючи і розвиваючи понятійний апарат науки, відкриває нові перспективи пояснення та передбачення фактів, орієнтує і направляє емпіричне дослідження. Розрізнення цих двох видів наукового дослідження і виникають у зв'язку з ними типів знання виявляється як у генетичному плані, в аспекті еволюції науки, оскільки т.зв. емпірична стадія в історії науки передує виникненню теоретичної стадії, так і в структурі розвиненої науки, де воно пов'язане із взаємодією теоретичного апарату науки та її емпіричного базису.

виділивши емпіричне і теоретичне пізнання як два особливих типи дослідницької діяльності, можна сказати, що предмет їх різний, тобто теорія і емпіричне дослідження мають справу з різними зрізами однієї і тієї ж дійсності. Емпіричне дослідження вивчає явища і їх кореляції; в цих кореляціях, у відносинах між явищами воно може вловити прояв закону. Але в чистому вигляді він дається тільки в результаті теоретичного дослідження.
Слід підкреслити, що збільшення кількості дослідів саме по собі не робить емпіричну залежність достовірним фактом, тому що індукція завжди має справу з незакінченою, неповним досвідом. Скільки б ми не проробляли дослідів і ні узагальнювали їх, просте індуктивне узагальнення досвідчених результатів не веде до теоретичного знання. Теорія не будується шляхом індуктивного узагальнення досвіду. Ця обставина у всій його глибині було усвідомлено в науці порівняно пізно, коли вона досягла досить високих ступенів теоретизації.
Отже, емпіричний і теоретичний рівні пізнання відрізняються по предмету, засобів та методів дослідження. Проте виділення і самостійне розгляд кожного з них являє собою абстракцію. У реальності ці два шари пізнання завжди взаємодіють..