Zu den Vorteilen eines experimentellen Forschungsdesigns in der psychologischen Forschung gehören die Möglichkeit, kausale Zusammenhänge zu testen und Variablen zu kontrollieren. Zu den Nachteilen experimenteller Forschung gehören externe Validität und künstliche Situationen.
Das experimentelle Design ist das einzige Forschungsdesign, das kausale Tests ermöglicht. Alle anderen Forschungen beschränken sich auf das Testen von Korrelationen. In der Psychologie ermöglicht die Untersuchung von Ursache-Wirkungs-Beziehungen den Forschern zu verstehen, wie sich unabhängige Variablen auf abhängige Variablen auswirken. Die Fähigkeit eines Forschers, Variablen zu kontrollieren, ist auch deshalb wichtig, weil Experimente konstruiert werden können, um beliebige gegebene unabhängige Variablen zu isolieren. Auf diese Weise können Forscher Experimente durchführen, die sie in einer realen Situation nicht durchführen können.
Die Künstlichkeit von Experimenten ist jedoch eine wesentliche Einschränkung der Methode. Während Forscher jede Variable isolieren können, dürfen die Ergebnisse außerhalb des gegebenen Kontexts, in dem die Forschung stattfand, nicht verallgemeinert werden. Externe Validität, die auftritt, wenn die Ergebnisse einer Forschungsstudie auf Situationen außerhalb der Studie anwendbar sind, kann in der experimentellen Forschung gering sein.
Sampling wird sehr wichtig, um die Generalisierbarkeit zu verbessern. Ein Forscher muss eine Stichprobe einer Gruppe von Personen erstellen, die die untersuchte Population repräsentiert. Einfache Zufallsstichproben, bei denen es sich um eine zufällige Auswahl von Personen aus einer bestimmten Population handelt, können verwendet werden, um sicherzustellen, dass Verzerrungen in Experimenten reduziert werden.