實驗法是有目的地嚴格控製各種條件，使用一定刺激，引起相應的行為反應，進行驗證性研究的方法。正如巴甫洛夫所指出的，“觀察是收集自然現象所提供的東西，實驗則是從自然現象中提取所期望的東西”。這種嚴格按實驗者意圖影響現象的過程，是實驗法固有的優點。
傳媒效果研究在很長一段時期幾乎完全依賴實驗方法。實驗方法在傳媒研究中的運用，一般認為是從庫特·勒溫和卡爾·霍夫蘭這兩位先驅開始的。勒溫用實驗法對團體內的傳播活動進行了觀測，霍夫蘭則將之用於分析大眾傳播的心理效果。
實驗法是傳媒心理學一種重要的研究方法。研究者經常用實驗法來考察傳媒的生理效果，如心率或脈搏的速率，大腦活動情況如EEC(神經元的電子發射)，以及皮膚電測量如皮膚導率(Hopkins&Fletcher,1995；Lang,1994)。作為選擇，研究者希望記錄外顯的行為--如測量電視注意的“屏幕注視”(Thorson,1995)。傳媒心理學研究中廣泛運用實驗方法的另一個領域是對傳媒材料的認知加工，如報紙標題或廣告(Cameron&Frieske,1995;Gunter,2000a)。研究者用實驗考察被試對不同結構敘述材料的記憶(BerryScheffler&Goldstein,1993)，以及對不同新聞內容的回憶(Gunter,Berry,&Clifford,1981)。另有一些實驗研究考察了認知負荷對傳媒加工的重要性；這裏研究者使用了二級反應時測量(如電視觀眾化了多長時間對某一聽覺或視覺線索進行反應)，作為監控觀眾對傳媒材料注意的方法(Basil,1995;Geiger&Reeves,1993)。
除實驗室研究外，傳媒研究者還將實驗設計用於“自然”情境中的現場研究。1970年代一些著名的傳媒暴力研究，使用的就是相對控製的環境，如少年犯改造所(Leyens,Camina,Parke&Berkowitz,1975)。這些研究一般稱作現場實驗，以區別於自然實驗。在自然實驗中，研究者將自然發生的行為作為統計分析的基礎。從希姆韋特(Himmelweit)等人對英國電視的早期研究(Himmelweit,Oppenheim&Vince,1958)，到近幾年考察電視引入對大西洋島St.Helena影響的研究(Charlton,Gunter&Lovemore,1998)，都屬於自然實驗的範圍。這些設計缺乏實驗室研究的嚴格控製，但是外部效度較高。
一、實驗研究的基本特點
實驗是檢驗因果關係的最為簡單而有效的技術。科學實驗的基本特點，在於它能嚴密控製實驗的各種條件，排除偶然因素和無關變量的影響，從而按照因果關係，得出科學的結論。因此，實驗的科學性強不強，關鍵在於條件控製是否嚴密。
在傳媒心理學中，實驗研究的對象是大眾傳播過程中的心理現象。心理實驗既不是專門研究大腦神經的結構和機能，也不是專門研究客觀現實中物體的各種特點，而是研究客觀事物在大腦中產生的主觀映像。在心理現象中，有的反映自然現象，有的反映社會現象，有的反映人與社會的關係。可見，心理實驗的對象特別複雜，因而心理實驗的方法和過程，比自然科學實驗更為複雜。
心理實驗需要通過被試的反應來進行，因此，通過“指導語”將主試和被試聯係起來，引導被試按照實驗的要求進行活動，是傳媒心理實驗的基本特點。使用指導語是控製反應的一種方式。在實驗研究中，需要用指導語來控製被試的態度和反應的定向。不同的指導語會引起不同的實驗結果。