1 Experiência ideal: o “experimento ideal” na mente. Com base nos fatos e experiência de vida de observação, utilizando o conhecimento científico já dominado, especulação teórica e raciocínio lógico na mente, principalmente usando conjecturas para propor axiomas e, em seguida, usando métodos matemáticos para raciocínio lógico, estabelecendo assim certas teorias. A teoria da relatividade de Einstein é um exemplo brilhante de pesquisa experimental ideal.
2 Observando o experimento: Obtendo uma observação científica do objeto em uma ocorrência natural. Este método tem uma ampla gama de aplicações em biologia, geologia e geografia. Por exemplo, biólogos coletam espécimes para descobrir novas espécies, paleontólogos coletam fósseis para demonstrar evolução biológica, e geólogos observam estruturas de demonstração de seções geológicas. Darwin fundou a teoria da evolução biológica, principalmente graças a extensos experimentos de observação de campo. Ele definiu a ciência como: "Experiência indutiva para descobrir a lei a partir dela".
3 Experimentos de simulação: experimentos baseados em modelos matemáticos e simulações de computador. O processo de pesquisa é o seguinte: coletar dados e informações das coisas, usando modelos matemáticos e computadores para conduzir análises de simulação sob a orientação de certas teorias ou suposições, e entender a natureza e as leis das coisas.
4 Experimento de controle: No laboratório, no ambiente de controle artificial, o experimento é realizado por métodos físicos ou químicos, que é o mais comum em ciências físicas e químicas e ciências ambientais. Esse também é um experimento estreito que todos costumam chamar.