Pada prinsipnya penelitian eksperimen (experimental research) dilakukan untuk meneliti pengaruh perlakuan yang telah diberikan pada sesuatu. Para ahli penelitian telah memberi pengertian tentang penelitian ini. Salah seorang diantaranya adalah Hadi (1985) mengatakan bahwa penelitian eksperimen adalah penelitian yang dilakukan untuk mengetahui akibat yang ditimbulkan dari suatu perlakuan yang diberikan secara sengaja oleh peneliti. Sementara (Sugiyono 2011:72) mengatakan juga bahwa metode eksperimen adalah metode penelitian yang digunakan utuk mencari pengaruh perlakuan tertentu terhadap yang lain dalam kondisi yang terkendalikan. Sedangkan Sukardi (2011:179) mengatakan juga bahwa penelitian eksperimen pada prisipnya sebagai metode sistematis guna membangun hubungan yang mengandung fenomena sebab akibat (causal-effect relationship). Sedangkan Borg & Gall (1983), menyatakan bahwa penelitian eksperimen merupakan penelitian yang paling dapat diandalkan keilmiahannya (paling valid), karena dilakukan dengan pengontrolan secara ketat terhadap variabel-variabel pengganggu di luar yang dieksperimenkan. Emmory dalam Jaedun (2011), menegaskan bahwa penelitian eksperimen merupakan bentuk khusus investigasi yang digunakan untuk menentukan variabel-variabel apa saja dan bagaimana bentuk hubungan antara satu dengan yang lainnya. Menurut konsep klasik, eksperimen merupakan penelitian untuk menentukan pengaruh variabel perlakuan (independent variable) terhadap variabel dampak (dependent variable).
Jaedun (2011) juga mengemukakan definisi lain yaitu penelitian eksperimen adalah penelitian yang dilakukan terhadap variabel yang data-datanya belum ada sehingga perlu dilakukan proses manipulasi melalui pemberian treatment/ perlakuan tertentu terhadap subjek penelitian yang kemudian diamati/ diukur dampaknya (data yang akan datang). Penelitian eksperimen juga merupakan penelitian yang dilakukan secara sengaja oleh peneliti dengan cara memberikan treatment/ perlakuan tertentu terhadap subjek penelitian guna membangkitkan sesuatu kejadian/ keadaan yang akan diteliti bagaimana akibatnya. Dijelaksan lagi bahwa penelitian eksperimen merupakan penelitian kausal (sebab akibat) yang pembuktiannya diperoleh melalui komparasi/ perbandingan antara: 1) Kelompok eksperimen (yang diberi perlakuan) dengan kelompok kontrol (yang tidak diberikan perlakuan); atau 2) Kondisi subjek sebelum diberikan perlakuan dengan sesudah diberi perlakuan.
Penggunaan metode penelitian eksperimen pada penelitian sosial dan pendidikan akan dihadapkan pada permasalahan yang menyangkut subyek penelitian. Dalam hal ini, penggunaan metode eksperimen ini akan menjadi sangat rumit mengingat obyek yang diteliti menyangkut interaksi manusia dengan lingkungan, atau interaksi antar manusia itu sendiri. Selain itu, tidak mudah untuk mencari orang yang bersedia dengan sukarela menjadi subyek dari penelitian eksperimen (“kelinci percobaan”). Di lain pihak, penelitian eksperimen yang dilakukan di dalam kelas oleh guru terhadap siswanya atau sebagai penelitian kelas, juga akan menghadapi persoalan validitas hasil penelitian. Dalam hal ini, guru sebagai peneliti akan dihadapkan pada persoalan apakah dia bisa bersikap obyektif, mengingat sebagai peneliti dia juga sebagai manusia yang berinteraksi dengan subyek yang diteliti, yaitu siswanya sendiri.
Berdasarkan pengertian di atas dapat ditegaskan bahwa penelitian eksperimen dilaksanakan dengan memberi perlakukan pada sesuatu dan melihat kondisi yang ditimbulkannya. Artinya ada perlakukan yang diberikan dan ada kondisi yang ditimbulkannya. Dengan kata lain, penelitian eksperimen adalah penelitian yang dilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberian suatu treatment atau perlakuan terhadap subjek penelitian. Dalam hal pendidikan, penelitian eksperimen dapat dikatakan bahwa penelitian ini bertujuan untuk menilai pengaruh suatu perlakuan/ tindakan/ treatment pendidikan terhadap tingkah laku peserta didik. Penelitian ini juga bisa dilakukan untuk menguji hipotesis tentang ada tidaknya pengaruh tindakan itu jika dibandingkan dengan tindakan lain, atau melihat kondisi atau pengaruh sebelum dan sesudah diberi perlakukan kepada sesuatu atau sekelompok orang. Dapat dijelaskan lagi bahwa penelitian ini di dalamnya ditemukan minimal satu variabel yang dimanipulasi untuk mempelajari hubungan sebab-akibat, dan erat kaitanya dalam menguji suatu hipotesis dalam rangka mencari pengaruh, hubungan, maupun perbedaan perubahan terhadap kelompok yang dikenakan perlakua