实验心理学研究通常要遵循这样的基本程序：课题确定、被试选择、实验控制、数据整合和研究报告撰写。
1．课题确定
确定课题过程包括选择课题、确定实验类型、提出假设三个步骤。选择课题就是在众多的研究内容中作出一个选择，确定实验类型就是明确所要研究的问题属于何种类型的过程，提出假设就是将问题变成可以检验的假设，以便于进一步转变为可操作的实验。
（1）选择课题就是根据各方面需要提出所要研究的问题。课题的选择通常有以下四个来源：实际需要；理论需要；个人经验；前人研究与文献资料
（2）科学探索，可分为两阶段或两个类型：第一阶段是探明规定某个行为的条件是什么；第二个阶段是探明某些条件与行为之间的函数关系如何。与这两个阶段相对应，实验可以分为两种类型：因素型实验和函数型实验。研究者应根据所处的研究阶段，确定实验类型。
（3）在课题确定及其所属的实验类型均明确之后，问题还需以假设的形式提出。所谓假设是关于条件和行为之间的关系的陈述。针对因素型、函数型两种实验类型，假设的陈述也包括因素型假设和函数型假设两种方式。如果把对条件的叙述记为a，把对行为的叙述记为b，那么因素型假设就是“如果a，那么b”的形式，而数型假设则方程式b=f（a）表示。
2．选择被试
被试选择主要取决于两个因素：课题的性质以及研究结果的概括程度。
（1）课题的性质可以指导实验选择人类被试还是非人类被试。许多实验心理学研究课题涉及到人类的心理和行为，因此往往首选人类作为被试。但是在以下两种情况下研究者应该考虑选择非人类被试：第一，实验程序有可能对人类被试造成身心损害；第二，非人类被试有助于实验对无关变量的控制。
（2）实验研究结果所要求的概括程度可以指导被试选择如何取样的问题。心理学研究的群体可能只是一个小群体，他们仅具有某种特性，而选定什么样的被试样本，要依研究的问题和据此而推论的全体而定。如果被试的取样出现偏差，就会影响实验效度。一般来说，可以通过随机抽样法和分层随机取样法来减少取
样偏差。
3．确定实验控制
进行科学实验能做的就是从课题确立阶段的资料准备开始，圈定最可能影响实验的那一部分变量进行控制。至于在此之外无数可能成为干扰的额外变量，一方面要理解其中许多会影响因变量的可能性基本上为零；另一方面还可以有赖科学方法本身独有的自我完善特性。
4．数据整合
心理学研究所能收集到的资料大致分为计数资料、计量资料、等级资料、描述性资料四类：计数资料，即按个体的某一属性或某一反应属性进行分类记数的资料；计量资料，即用测量所得到的数值的大小来表示的资料；等级资料，它介于计数资料和计量资料之间，可称为半计量资料；描述性资料，即非数量化的资料。
针对计数资料和计量资料在实验变量上的不同组合，需使用不同的数据处理方法：
（1）自变量为计数资料，因变量为计量资料：最恰当有效的统计工具是方差分析，当然在一些结构最简单的实验中，如果自变量和因变量都只有一个，并且自变量只有两个水平，那么也可以选用t检验作为评价因变量均数差异的方法。
（2）自变量和因变量都为计量资料：首先，可以将计量资料的自变量降级为计数资料使用，借助方差分析和t检验等技术进行数据处理。其次，如需要用多个计量资料的自变量来解释单个计量资料的因变量，可使用多元回归。
（3）自变量为计量资料，因变量为计数资料：通常选用logistic回归进行数据分析。
（4）自变量和因变量都为计数资料：只能使用非参数检验进行数据分析。
5．报告撰写
研究报告撰写时必须注意的一些要点：
（1）研究者需要回顾与研究有关的前人工作。（2）研究者应该清晰明确地描述实验设计和研究过程。（3）实验报告应能做到使专业领域的同行可以据此重复研究者的工作。（4）实验报告中的客观描述和研究者本身的主观解释应当能清晰地区分开来。
