Os experimentos controlados têm três tipos de variáveis: dependente, independente e controlada. Variáveis independentes, também chamadas de variáveis manipuladas, são alteradas durante um experimento. A mudança mensurável resultante é a variável dependente ou respondente.
Para evitar erros experimentais, todos os fatores, exceto as variáveis dependentes e independentes, são padronizados e chamados de variáveis controladas. Por exemplo, um experimento que mede o tempo que leva para uma vela queimar controlaria variáveis como o vento e o tipo de vela, conduzindo o teste na mesma área sem vento com o mesmo tipo de velas. A variável independente para este exemplo é a quantidade de tempo, enquanto a variável dependente é algum outro aspecto mensurável, como a altura, que observa a mudança na vela conforme ela queima.