实验组（experimental group）是指 随机选择的实验对象的子集，在实验中接受对照组所没有的某种特殊待遇或实验处理。实验组的结果通常是之前不知道的，只有通过实验才能得知。实验组的设计目的是为了观察和记录实验处理对实验对象的影响，从而评估实验变量的效果。
在实验设计中，实验组和对照组通常是成对出现的。对照组作为实验的参照，用于对比和突出实验变量对实验结果的影响。对照组可以有多种设置方式，包括空白对照（不给予任何处理）、安慰剂对照（给予与实验药物外观相同但无实际治疗作用的安慰剂）和自身对照（对象自身在不同时间或条件下进行对比）。
实验组与对照组的比较可以帮助研究者确定实验处理是否产生了预期的效果，并排除其他外部因素对实验结果的影响。这种实验设计方法在生物学、医学、心理学等领域被广泛应用。