Le but d'une expérience est d'aider l'expérimentateur à définir la relation entre deux parties d'un processus ou d'une réaction naturelle. Les facteurs qui peuvent changer de valeur pendant une expérience ou entre des expériences, comme la température de l'eau, sont appelés variables, tandis que ceux qui restent les mêmes, comme l'accélération due à la gravité à un certain endroit, sont appelés constantes.
Constantes

Les constantes expérimentales sont des valeurs qui ne changent ni pendant ni entre les expériences. De nombreuses forces et propriétés naturelles, telles que la vitesse de la lumière et le poids atomique de l'or, sont des constantes expérimentales. Dans certains cas, une propriété peut être considérée comme constante aux fins d'une expérience même si elle peut techniquement changer dans certaines circonstances. Le point d'ébullition de l'eau change avec l'altitude et l'accélération due à la gravité diminue avec la distance de la terre, mais pour les expériences à un endroit, celles-ci peuvent également être considérées comme des constantes.
Variable indépendante

La variable indépendante dans une expérience est la variable dont le scientifique modifie systématiquement la valeur afin de voir quel effet ont les changements. Une expérience bien conçue ne comporte qu'une seule variable indépendante afin de maintenir un test équitable. Si l'expérimentateur devait changer deux ou plusieurs variables, il serait plus difficile d'expliquer ce qui a causé les changements dans les résultats expérimentaux. Par exemple, quelqu'un qui essaie de trouver à quelle vitesse l'eau bout peut modifier le volume d'eau ou la température de chauffage, mais pas les deux.
Variable dépendante

Une variable dépendante est ce que l'observateur observe pour trouver l'effet de variant systématiquement la variable indépendante. Bien qu'une expérience puisse avoir plusieurs variables dépendantes, il est souvent plus sage de concentrer l'expérience sur une variable dépendante afin que la relation entre celle-ci et la variable indépendante puisse être clairement isolée. Par exemple, une expérience pourrait examiner la quantité de sucre qui peut se dissoudre dans un volume d'eau défini à différentes températures. L'expérimentateur modifie systématiquement la température (variable indépendante) pour voir son effet sur la quantité de sucre dissous (variable dépendante).
Contrôle

Une variable contrôlée est une variable qui pourrait changer, mais que l'expérimentateur garde intentionnellement constante afin d'isoler plus clairement la relation entre la variable indépendante et la variable dépendante. Par exemple, une expérience examinant la relation entre la quantité de lumière solaire reçue par les plantes (variable indépendante) et la hauteur de croissance (variable dépendante) devrait garantir qu'aucun des autres facteurs ne change. L'expérimentateur doit contrôler la quantité d'eau que reçoivent les plantes et quand, dans quel type de sol elles sont plantées et autant de variables que possible.