Типовим для соціальної психології є факторний експеримент, в якому одночасно варіюються дві або більш незалежні змінні. Найпростіший випадок факторного експерименту схематично представлений нижче. Літерою R позначено випадковий розподіл досліджуваних по групах; X позначають два рівня однієї змінної (Х1 і Х2), a Y — два рівня іншої змінної (Y1 і Y2).
Основний ознака факторного експерименту — це наявність всіх можливих комбінацій незалежних змінних. У плані експерименту, представленому на схемі, кожна змінна має два рівня; їх попарні комбінації дають чотири експериментальних умови (2 х 2). Якщо ввести ще один рівень значень
незалежної змінної, кількість експериментальних умов зросте до дев'яти (3 х 3). Додавання ще однієї змінної (на двох рівнях) вимагатиме виконання експерименту при восьми умовах (2 х 2 х 2). Основне гідність факторного експерименту полягає в тому, що дослідник одержує можливість аналізувати результати ізольованих та поєднаних дій двох і більше незалежних змінних. Ізольовані результати впливу кожної з незалежних змінних називають незалежними ефектами. Якщо об'єднані ефекти двох незалежних змінних відрізняються від суми ефектів їх незалежного впливу, їх називають ефектами взаємодії.
Щоб проілюструвати можливість подібної взаємодії, розглянемо гіпотетичні дані дослідження зміни установки, в якому використовуються дві змінні: якість аргументів (переконливе прохання прочитати що-небудь, підкріплена сильними або слабкими аргументами) і включеність випробовуваних (слабкий або виражений інтерес до змісту прохання). Подібна схема застосовувалася при дослідженні одного з основних припущень: якість аргументу впливає на встановлення більш істотно, коли випробовувані виявляються залученими в обговорювану проблему. Представлені гіпотетичні дані такого дослідження. Можна бачити, що якість аргументів впливає на установки: повідомлення, що містять сильні аргументи, виявляються більш переконливими у порівнянні з повідомленнями, що містять слабкі аргументи. Залученість не має самостійного впливу на установки: установки не змінюються при зміні рівня залученості. Однак, коли досліджувалися об'єднані ефекти впливу обох змінних, стало ясно, що має місце їх взаємодія: роль якості аргументів помітно підвищувалася, коли залученість учасників експерименту повідомлення була висока (як і передбачалося теорією). Оскільки теорія передбачала існування ефекту взаємодії, її перевірка зажадала проведення факторного експерименту.