Voor het karakteriseren van de variabelen maakt men gebruik van de volgende indeling: experimentele variabelen bestaande uit de onafhankelijke en de afhankelijke variabelen, en de niet-experimentele variabelen bestaande uit relevante, irrelevante en potentieel relevante variabelen.
De onafhankelijke variabele is het gegeven waarop de onderzoeker de onderzoekseenheden indeelt. Deze variabele kan in een natuurlijke vorm aanwezig zijn (zoals man versus vrouw, of wel of niet lid van een vakbond). De onderzoeker kan de onderzoekseenheden ook at random toekennen aan de onderscheiden groepen in het onderzoek (u behoort tot groep 1 en u tot groep 2) of de onderzoeker verricht eerst een meting waarna de groepen worden samengesteld (bijvoorbeeld door het meten van de intelligentie bij de personen). De onafhankelijke variabele is altijd het gegeven wat de onderzoeker - al dan niet na een meting - vastlegt als de variabele waarop hij de onderzoekseenheden vergelijkt.
De afhankelijke variabele is het gegeven dat de onderzoeker wil onderzoeken. Het is het gegeven dat varieert ten opzichte van de onafhankelijke variabele. Bijvoorbeeld: is er een verschil tussen mannen en vrouwen op ..... Of: is er een verschil tussen groep 1 en groep 2 op .......
De niet-experimentele variabelen zijn die gegevens waarin de onderzoeker niet primair in is geÔnteresseerd, maar die wel een storende invloed (zouden kunnen) hebben op de relatie tussen de onafhankelijke en afhankelijke variabele. Door deze invloed ook mee te nemen in het analysedesign, is de onderzoeker beter in staat de juiste conclusies te trekken.
In navolging van Van Vliet (1976) kunnen we de niet-experimentele variabelen onderverdelen in relevante, irrelevante en potentieel relevante variabelen.
Van de relevante variabelen is door middel van onderzoek aangetoond dat dit gegeven een verstorende invloed heeft op de afhankelijke variabele. Indien men bijvoorbeeld iets wil zeggen over verschillen tussen grote en kleine gezinnen wat betreft de aanschaf van een auto, is het raadzaam om ook het gezinsinkomen mee te nemen in het onderzoek omdat dat van invloed zal zijn. Van de irrelevante variabele is aangetoond dat dit gegeven er niet toe doet en van de potentieel relevante variabelen is de invloed nog onduidelijk. Van deze drie hoeven alleen de irrelevante variabelen niet in het onderzoek te worden opgenomen. De overige moeten onder controle worden gehouden.
Het onder controle houden van de niet-experimentele variabelen kan het beste gebeuren in een laboratorium. Daar zijn de omstandigheden vaak wel zodanig te beheersen dat in ieder geval de omgevingsfactoren en de factoren die samenhangen met het meetinstrument redelijk goed onder controle zijn te houden. Ook personen kan men (als vrijwilliger) in een proefruimte stoppen. Het onder controle houden van de niet experimentele variabelen die met het subject samenhangen, kan gebeuren door middel van randomisatie of matchen, door middel van counterbalancing, of door middel van statistische controle met behulp van covariabelen.