1 Idealus eksperimentas: "idealus eksperimentas" protu. Remiantis faktais ir gyvenimo patirtimi stebint, naudojant jau įvaldytas mokslines žinias, teorines spekuliacijas ir loginius argumentus protuose, daugiausia naudojant hipotezes pasiūlyti aksiomas, tada panaudoti matematinius metodus loginiam motyvavimui, taip nustatant tam tikras teorijas. Einšteino reliatyvumo teorija yra ryškus idealių eksperimentinių tyrimų pavyzdys.
2 Eksperimento stebėjimas: natūralaus įvykio objekto mokslinio stebėjimo gavimas. Šis metodas turi platų spektrą biologijos, geologijos ir geografijos. Pavyzdžiui, biologai renka egzempliorius atrasti naujas rūšis, paleontologai renka fosilijas, kad demonstruotų biologinę evoliuciją, o geologai laikosi geologinių sekcijų demonstracinių struktūrų. Darvinas įkūrė biologinės evoliucijos teoriją, daugiausia dėl didelių lauko stebėjimo eksperimentų. Jis apibrėžė mokslą kaip: "Indukcinė patirtis norint atrasti iš jos įstatymą".
3 Modeliavimo eksperimentai: eksperimentai, pagrįsti matematiniais modeliais ir kompiuteriniais modeliais. Tyrimo procesas yra toks: kaupti duomenis ir informaciją apie dalykus, naudojant matematinius modelius ir kompiuterius, atliekant modeliavimo analizę vadovaujantis tam tikromis teorijomis ar prielaidomis, suprasti dalykų prigimtį ir įstatymus.
4 Kontrolinis eksperimentas: laboratorijoje dirbtinėje kontrolės aplinkoje eksperimentas atliekamas fizikiniais ar cheminiais metodais, kurie yra dažniausiai naudojami fizikinės ir cheminės mokslo bei aplinkos mokslo srityje. Tai taip pat yra siauras eksperimentas, kurį paprastai kviečia visi.