Si ricorre all'uso dell'esperimento vero e proprio quando lo scopo è quello di eliminare il più possibile le variabili di disturbo dai dati, e isolare chiaramente gli effetti delle variabili. Gli esperimenti, solitamente, sono condotti in condizioni strettamente controllate, cercando di eliminare, o comunque di tenere sotto controllo, gli elementi che potrebbero interferire con l'esecuzione del compito, come, per esempio, le distrazioni che potrebbero derivare dall'ambiente in cui si tiene l'esperimento.
Vantaggi: data la relativa purezza dei risultati raccolti per mezzo dell'ambiente sperimentale, questo metodo è indicato quando si vogliano misurare effetti di debole intensità che in una situazione non controllata sfuggirebbero all'attenzione del ricercatore. Ciò consente di effettuare prove comparative tra le prestazioni in presenza o in assenza di una variabile predeterminata, e permette l'utilizzo di strumenti statistici .
Svantaggi: lo svantaggio maggiore consiste nel fatto che, introducendo i controlli e i bilanciamenti del caso per mantenere i dati liberi da disturbi, l'ambiente e le circostanze in cui l'esperimento viene condotto tendono ad essere vissute come artificiali e poco rappresentative di una situazione comune. Non c'è alcuna garanzia che gli effetti rivelatisi significativi durante una sessione sperimentale si mantengano tali quando il prodotto viene utilizzato nella vita di tutti i giorni. Inoltre, l'ambiente artificiale può influire sull'approccio del soggetto all'utilizzo del prodotto; per esempio, può accadere che il soggetto si senta in qualche modo sotto esame, e che si impegni più del normale per portare a termine un compito, comunque più di quanto non accada nella vita reale. Si pensi, ad esempio, alla differenza di utilizzo di un'autoradio nella tranquillità di un laboratorio sperimentale e durante la guida dell'auto nel traffico cittadino: chiaramente le prestazioni non potranno essere paragonabili, e le caratteristiche che rendono l'uso intuitivo in un contesto non saranno le stesse nell'altro contesto.