Es un término que tiene múltiples usos y que depende de la disciplina que lo aborde. En las ciencias fisicoquímicas y naturales por ejemplo, refiere al conjunto de operaciones destinadas al descubrimiento, la verificación y la demostración de fenómenos y proposiciones científicas (leyes, teoremas, etc.).
Se basa en el logro artificial de las condiciones de observación más adecuadas (próximas al fenómeno natural) para la obtención de datos científicos. Es el método científico empírico más importante de las ciencias, y se emplea también en otras disciplinas.
En filosofía, es un término que se aplica al acto que provoca los fenómenos que se pretenden analizar con el fin de conocer, estudiar sus causas y sus leyes.
Es necesario distinguir el experimento de la mera observación de los hechos tal como la naturaleza los presenta, ya que el experimento modifica estos hechos, variando las condiciones de los mismos con objeto de descubrir elementos y circunstancias que se escapan a la simple observación.
A su vez, es también el método utilizado en etología experimental, el cual consiste en ofrecer a un animal diversos objetos o estímulos que imitan, en mayor o menor grado, un elemento desencadenante natural, y estudiar sus reacciones.
En física encontramos que un experimento crítico es el que se lleva a cabo con un conjunto crítico y generalmente a potencias muy bajas. Este permite conocer las características neutrónicas de un reactor nuclear en el que se emplean elementos similares a los utilizados en éste.
Un experimento crucial, es aquel que sirve para determinar, mediante una prueba llamada también crucial, si una determinada teoría física queda o no refutada. Carece, sin embargo, del poder de establecer dicha teoría.