In elk wetenschappelijk experiment controleert de wetenschapper de variabelen in het experiment. Als meer dan één variabele het experiment beïnvloedt, wordt het resultaat moeilijk te bepalen. Als bijvoorbeeld een set planten binnen groeit en een andere set planten buiten, hebben veel variabelen (inclusief licht, temperatuur en vochtigheid) invloed op de plantengroei. Zonder controle voor deze variabelen kunnen de resultaten niet worden vergeleken. Wetenschappers beheersen daarom voor iedereen behalve één variabele in experimenten.
Experimentele controle

De controle in een experiment is de versie van het experiment die ter vergelijking kan worden gebruikt. In veel gevallen is de controle de niet-gemanipuleerde versie van het experiment, of de "normale" toestand van het onderwerp van het experiment. Als er werd geëxperimenteerd om het effect van zout op het vriespunt van water te bepalen, zou de controleversie van het experiment water zonder zout bevriezen. Als er wordt geëxperimenteerd om te bepalen of planten sneller groeien in rood licht, is de controleversie planten die worden gekweekt in volspectrumlicht. De controle in een experiment is niet hetzelfde als de gecontroleerde variabelen. De wetenschap voor gecontroleerde variabelendefinitie gebruikt in wezen dat gecontroleerde variabelen alle variabelen omvatten die de experimentator controleert of constant houdt om interferentie met de experimentele resultaten te voorkomen.

Bijvoorbeeld in het water-en-zout bevriezen experiment dat de variabelen controleert zou betekenen dat voor alle experimenten hetzelfde type water wordt gebruikt, dezelfde hoeveelheid water, dezelfde grootte en vorm van de container om het water te bevriezen, dezelfde vriezer en hetzelfde meetinstrument en dezelfde techniek. Elke factor van de controle (gewoon water) en het experiment (water met zout) zou precies hetzelfde zijn behalve het zout.
Gemanipuleerde Variabele

De gemanipuleerde variabele in een experiment is de enige variabele van het experiment dat de wetenschapper besluit te veranderen. De gemanipuleerde variabele kan ook de onafhankelijke variabele worden genoemd. In een goed ontworpen experiment zal er slechts één gemanipuleerde variabele zijn. In het zout- en waterexperiment is de gemanipuleerde variabele bijvoorbeeld de hoeveelheid zout die aan het water wordt toegevoegd. In het plantenexperiment is de gemanipuleerde variabele het licht. Elk ander aspect van het experiment moet exact hetzelfde zijn tussen experimentele groepen en tussen test- of proefruns.
Reagerende variabele

Een definitie van een reagerende variabele zegt dat de reagerende variabele wordt gemeten in het experiment. De reagerende variabele, ook de afhankelijke variabele genoemd, is wat de wetenschapper meet naarmate het experiment vordert. De reagerende variabele is de reactie van het experimentele subject op de gemanipuleerde variabele. De afhankelijke variabele hangt af van wat er tijdens het experiment gebeurt. De twee termen, reagerende variabele en afhankelijke variabele, beschrijven hetzelfde aspect van het experiment.

Hoewel het experiment slechts één gemanipuleerde variabele moet hebben, kan er meer dan één reagerende variabele zijn. De toevoeging van zout aan water kan bijvoorbeeld de vriestemperatuur of de vriestijd of beide, of geen van beide, veranderen. Het effect van het veranderen van de lichtgolflengte op de plantengroei kan de planthoogte, de chlorofylproductie, de productie van nieuwe bladeren of een combinatie van deze factoren zijn. De wetenschapper kan bepalen welke uitkomst wordt waargenomen, maar een goede wetenschapper moet ook waarnemingen van andere uitkomsten verzamelen. Als de wetenschapper bijvoorbeeld het effect van de lichtkleur op de plantengroei wil testen, zou een gebrek aan groei of een negatief resultaat in de experimentele groep worden geregistreerd, maar als de experimentele groep ook verminderde bladgroei heeft (allemaal in vergelijking met de controle groep, natuurlijk), moet de onderzoeker deze gegevens ook vastleggen.

Reagerende variabelen moeten worden gemeten met behulp van objectieve criteria. Resultaten moeten worden genomen zonder vooringenomenheid of speculatie door de wetenschapper. Zeggen dat de planten in volspectrumlicht er 'gezonder' uitzien dan planten die in rood licht worden gekweekt, levert geen meetbaar of objectief resultaat op. Zonder objectieve en meetbare resultaten kunnen de resultaten van het experiment niet worden geverifieerd.
Experimentele resultaten rapporteren

Wetenschappers rapporteren experimentele resultaten in geschreven vorm, gegevenstabellen en grafieken. Het standaardformaat voor het grafisch weergeven van experimentele resultaten toont de gemanipuleerde variabele op de x-as van de grafiek en de reagerende variabele op de y-as van de grafiek. In het zout- en waterexperiment zou de hoeveelheid zout (gemanipuleerde variabele) op de x-as worden weergegeven en de vriestemperatuur (reagerende variabele) op de y-as. Een grafiek met planthoogte onder verschillende lichtomstandigheden zou de lichtkleur of golflengte (de gemanipuleerde variabele) op de x-as en de planthoogte (reagerende variabele) op de y-as weergeven.