Nem érdemes tisztán megfigyelésekre hagyatkozni, ha a vizsgált jelenség nagyon ritka esemény, a kérdéses tényező természetes változatossága kicsi, illetve ha a vizsgált tényezők nem függetlenek egymástól. 

1. kezelés ritka esemény: pl. az a hipotézisünk, hogy egy énekes madár pár nagyobb kockázatot vállal ragadozó jelenlétében akkor, amikor a fiókáik már szinte kirepülnek, mint amikor még éppen hogy lerakták a tojásokat. Mivel a hipotézis teszteléséhez sok adat kell, vagy 1000 évig figyeljük, hogy egy éppen arra mozgó ragadozóra hogyan reagálnak a szülők, vagy ragadozó makettet mutatunk be különböző időpontokban a pároknak.
2. kezelés variabilitása kicsi: Tinbergen hipotézise szerint a sárgalábú sirály fiókák számára az anya csőrének színe és a csőrön lévő vörös folt külön-külön is kulcsingert jelentenek a fiókának a csipegetési válasz kiváltásában. Az anyák csőrszíne azonban nem mutat nagy változatosságot: nincsen fehér, szürke és fekete csőrű sárgalábú sirály. Tinbergen ezért a kísérletes módszert választotta. Különböző alapszínű, illetve különböző foltszínű makettokat mutatott be a sirályfiókáknak és ezzel a kísérlettel tisztázta az alap és a folt színének, kontrasztjának szerepét.
3. kezeléseket nem tudjuk egymástól függetlenül vizsgálni: pl. hipotézisünk szerint a felnőtt lazacok a fiatalkorban megtanult szagingerek alapján találnak vissza az eredeti folyószakaszba. A szag alapján való tájékozódás a szaglóhám vagy az innen kiinduló idegek irtásával kiiktatható.
4. a ható tényezők nem függetlenek egymástól: pl. arra vagyunk kíváncsiak, hogy mitől függ a kirepülő függőcinege fiókák száma: a fészek minőségétől, a territórium táplálékellátottságától, a pár korától, vagy a pár kondíciójától? Ezek a tényezők nem függetlenek egymástól, pl. lehet, hogy az idősebb hímek képesek jobb territóriumot foglalni, amelyen jobb lesz a tápláltságuk is. Az ilyenfajta belső korrelációk nagyon gyakoriak az etológiai vagy ökológiai vizsgálatokban. Megfigyeléssel szinte lehetetlen az egymástól nem független tényezőket szétbogozni, jól tervezett kísérlettel azonban van erre esély. Kiegészítő táplálék adásával pl. javíthatjuk egy gyenge territóriumú hím tápláltságát stb.