Une étude comparative causale examine la relation entre une différence qui existe entre les membres d'une population et les causes possibles de cette différence. Ce type d'étude est souvent mené lorsque le chercheur est incapable de manipuler les facteurs conduisant à une différence observée.
Lorsqu'il cherche à établir une relation de cause à effet dans une étude comparative causale, le chercheur doit identifier deux groupes qui sont similaires à tous égards, à l'exception de la différence étudiée. L'établissement d'une relation entre la cause et l'effet implique l'utilisation d'arguments logiques et de persuasion. L'application de l'analyse statistique est largement utilisée dans ces types d'études. Les études comparatives causales sont également appelées études ex post facto, car les événements de l'expérience se sont déjà produits avant que la recherche ne soit menée.
La validité des résultats des études comparatives causales peut être difficile à justifier en raison de l'incapacité du chercheur à contrôler la variable indépendante. Les chercheurs doivent s'assurer que les membres des groupes à étudier sont des membres valides de ces groupes. Le fait de négliger d'autres différences invalide la conclusion de l'étude. Une fois les résultats des études comparatives causales analysés, des recherches expérimentales sont menées pour valider les résultats dans la mesure du possible.