实验研究变量的三个组成部分是实验变量、效果变量和无关变量。在教育实验中发生了变化的因素，被称为变量。在教育实验中，变量主要有自变量、因变量、无关变量三种。自变量就是通常说的实验变量。
控制变量在进行科学实验的概念，是指那些除了实验因素(自变量)以外的所有影响实验结果的变量，这些变量不是本实验所要研究的变量，所以又称无关变量、无关因子、非实验因素或非实验因子。
只有将自变量以外一切能引起因变量变化的变量控制好，才能弄清实验中的因果关系。控制变量衍生到生活中的作用是控制一定影响因素从而得到真实的结果。
在实验法中，各种需要操纵、控制和测量的因素或条件都是变量。实验中主要涉及三种变量：自变量、因变量和控制变量，其中前二者又统称为实验变量。