Kelemahan-kelemahan pada penelitian eksperimen sebagaimana dijelaskan oleh Jaedun (2011) adalah dalam validitas internal, antara lain: history, maturation, testing, instrumentation, selection, statistical regretion, experiment mortality, diffusion of treatments. Kelemahan-kelemahan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:
- History. Banyak kejadian di masa lampau yang dapat mempengaruhi validitas penelitian eksperimental yang disebabkan oleh adanya interaksi antar individu.
- Maturation. Beberapa perubahan dapat terjadi pada dependent variable yang berfungsi dalam kurun waktu dan bukannya kejadian yang spesifik ataupun kondisi tertentu. Terutama berkaitan dengan jangka waktu pengamatan yang memakan waktu lama.
- Testing. Proses pengujian juga dapat menimbulkan distorsi yang akan mempengaruhi hasil-hasil eksperimen.
- Instrumentation. Instrumen yang digunakan dalam penelitian eksperimen kadang kala sudah tidak sesuai lagi dengan standar yang berlaku.
- Selection. Peneliti kadang masih menggunakan unsur subjektifitas dalam memilih orang yang akan dijadikan objek eksperimen yang baik.
- Statistical Regretion. Peneliti kadangkala dihadapkan pada kesulitan apabila hasil yang diperoleh dalam penelitian menghasilkan skor yang ekstrim.
- Experiment Mortality. Dalam penelitian eksperimen seringkali terjadi perubahan komposisi kelompok yang diobservasi. Ada anggota kelompok yang harus didrop karena tidak sesuai dengan situasi pengetesan saat tertentu.