Gecontroleerd experimenteel onderzoek waarin het effect van de experimentele variabele(n) op de afhankelijke variabele(n) wordt vastgesteld. Om te kunnen concluderen dat de experimentele variabele de enige variabele is die het effect
veroorzaakt, wordt de mogelijke invloed van andere variabelen zoveel mogelijk uitgeschakeld door het experiment uit te voeren in een stringent gecontroleerde situatie. Door deze opzet heeft het laboratoriumexperiment gewoonlijk een hoge interne validiteit. Echter, door de kunstmatigheid en onnatuurlijkheid van de experimentele situatie kan de externe validiteit een probleem vormen. Zie ook: ongecontroleerd experiment, veldexperiment.