Les expériences contrôlées ont trois types de variables : dépendantes, indépendantes et contrôlées. Les variables indépendantes, également appelées variables manipulées, sont modifiées au cours d'une expérience. Le changement mesurable qui en résulte est la variable dépendante ou répondante.
Pour éviter les erreurs expérimentales, tous les facteurs autres que les variables dépendantes et indépendantes sont standardisés et appelés variables contrôlées. Par exemple, une expérience qui mesure le temps qu'il faut pour qu'une bougie brûle contrôlerait des variables telles que le vent et le type de bougie en effectuant le test dans la même zone sans vent avec le même type de bougies. La variable indépendante pour cet exemple est la durée, tandis que la variable dépendante est un autre aspect mesurable tel que la hauteur qui note le changement de la bougie lorsqu'elle brûle.