Nghiên cứu thử nghiệm là điều cần thiết để khám phá sự thật về y học, khoa học cơ bản và các lĩnh vực khác, nhưng sự cẩu thả có thể gây ra vấn đề. Ngoài ra, một số thử nghiệm có thể gây nguy hiểm cho người tham gia. Đạo đức đóng một vai trò quan trọng trong nghiên cứu thực nghiệm.
Nghiên cứu thực nghiệm bao gồm việc thử nghiệm các giả thuyết để xác định xem chúng có khớp với bằng chứng hay không. Một trong những phần khó nhất của việc thực hiện nghiên cứu thử nghiệm là loại bỏ các yếu tố gây nhiễu. Mặc dù nghiên cứu có xu hướng chậm nhưng điều cần thiết là phải kiểm tra các giả thuyết vật lý, xác định xem các phương pháp điều trị y tế cụ thể có hiệu quả hay không và thử nghiệm nhiều loại thiết bị.
Tuy nhiên, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng một phần đáng kể của nghiên cứu thực nghiệm bị vấy bẩn bởi phương pháp luận không phù hợp, thiên vị và phân tích thống kê kém. Những sai lầm nhỏ mà các nhà nghiên cứu phạm phải có thể khiến các thí nghiệm cho thấy những tác động đáng kể khi không tồn tại và một số nhà khoa học thậm chí đã đưa ra kết quả trong quá khứ.
Các kết quả thử nghiệm phải được nhân rộng để chúng được chấp nhận và việc xuất bản được đồng nghiệp đánh giá là điều cần thiết để tìm ra bất kỳ vấn đề nào tồn tại trong phương pháp luận mà các nhà nghiên cứu đã sử dụng. Ngoài ra, nhiều chuyên gia đang kêu gọi phân tích thống kê phức tạp hơn. Mặc dù các vấn đề là phổ biến, nhưng nghiên cứu thử nghiệm đã giúp kéo dài tuổi thọ, sức khỏe được cải thiện và nền tảng kiến thức khoa học cơ bản rộng rãi đã dẫn đến vô số phát minh.