Et naturligt eksperiment er en empirisk eller observationsundersøgelse, hvor kontrol- og eksperimentelle variabler af interesse ikke er kunstigt manipuleret af forskere, men i stedet får lov til at blive påvirket af naturen eller faktorer uden for forskerne styring. I modsætning til traditionelle randomiserede eksperimenter, naturlige eksperimenter er ikke kontrolleret af forskere, men snarere observeret og analyseret.
Så hvis naturlige eksperimenter ikke kontrolleres, men snarere observeres af forskere, hvad er der da for at skelne dem fra rent observationsundersøgelser? Svaret er, at naturlige eksperimenter stadig følger de primære principper for eksperimentel undersøgelse. Naturlige eksperimenter er mest effektive, når de efterligner eksistensen af test- og kontrolgrupper af kontrollerede eksperimenter så tæt som muligt at der er en klart defineret eksponering for en eller anden tilstand i en klart defineret population og fraværet af denne eksponering i en anden lignende population for sammenligning. Når sådanne grupper er til stede, siges processerne bag naturlige eksperimenter at ligne randomisering, selv når forskere ikke griber ind.
Under disse forhold kan observerede resultater af naturlige eksperimenter praktisk talt krediteres til eksponering, hvilket betyder, at der er nogen grund til tro på et årsagsforhold i modsætning til enkel korrelation. Det er dette kendetegn ved naturlige eksperimenter - den effektive sammenligning, der gør en sag for eksistensen af en årsagssammenhæng - der adskiller naturlige eksperimenter fra rent ikke-eksperimentelle observationer undersøgelser. Men det er ikke at sige, at naturlige eksperimenter ikke er uden deres kritikere og valideringsvanskeligheder. I praksis er omstændighederne omkring et naturligt eksperiment ofte komplekse, og deres observationer vil aldrig utvetydigt bevise årsagssammenhæng. I stedet leverer de en vigtig inferential metode, hvorigennem forskere kan indsamle information om et forskningsspørgsmål, hvorpå data ellers ikke er tilgængelige.
I samfundsvidenskaberne, især økonomi, er den dyre natur og begrænsninger traditionelt kontrolleret eksperimenter, der involverede menneskelige forsøgspersoner, har længe været anerkendt som en begrænsning for udvikling og fremskridt af Mark. Som sådan giver naturlige eksperimenter en sjælden testgrund for økonomer og deres kolleger. Naturlige eksperimenter anvendes, når en sådan kontrolleret eksperimentering ville være for vanskelig, dyr eller uetisk, som det er tilfældet med mange menneskelige eksperimenter. Mulighederne for naturlig eksperimentering er meget vigtig for emner som epidemiologi eller undersøgelse af helbreds- og sygdomstilstande i definerede populationer, hvor eksperimentel undersøgelse ville være problematisk, mildt sagt. Men naturlige eksperimenter bruges også af forskere inden for økonomi til at undersøge ellers vanskelige at prøve forsøgspersoner og er ofte muligt, når der sker en ændring i lov, politik eller praksis i et defineret rum som en nation, jurisdiktion eller endda social gruppe. Nogle eksempler på spørgsmål om økonomiforskning, der er blevet undersøgt gennem naturlig eksperimentering inkluderer: