Использование факторных схем позволяет повысить и внешнюю валидность. Прежде всего в тех случаях, когда нужно проверить гипотезу о непосредственном простом действии независимой переменной. Согласно альтернативной гипотезе, воздействие является комбинированным, т. е. активный уровень независимой переменной дает результат только благодаря сочетанию с активным уровнем дополнительной переменной. Так, Вайз и Даусон (1974), проводя опыты на крысах, предполагали, что лекарственный препарат диазепам непосредственно приводит к увеличению количества съедаемой пищи, повышая аппетит. Согласно же комбинированной гипотезе, лекарство действует не прямо, а снимая состояние тревожности. В опытах, проводившихся как в новой обстановке, вызывающей у крыс подобное состояние, так и в домашних клетках, было обнаружено значительное различие в количестве съеденной пищи между животными с инъекцией диазепама и с инъекцией плацебо. Тем самым удалось показать, что действие диазепама является непосредственным, оно не зависит от уровня тревожности. А если бы результат действия зависел от уровня дополнительной переменной, то обобщать его было бы нельзя. При проверке обобщения результатов следует учитывать не только факторы, вызванные участием экспериментатора, но и индивидуальные различия испытуемых. Для того и привлекались девочки-индианки в экспериментах по изучению трудовой этики, чтобы распространить полученные результаты на людей, принадлежащих к разным культурным группам.

При использовании схем позиционного уравнивания эксперимент автоматически становится факторным. Помимо изучаемой независимой переменной здесь появляется переменная местоположения каждой пробы в порядке их предъявления. В кросс-индивидуальном эксперименте с позиционным уравниванием определяется среднее значение по данным всех испытуемых для первой пробы, затем для второй и т. д.

Однако главное преимущество факторных экспериментов — это возможность проверять настоящие комбинированные гипотезы. Например, для проверки гипотезы, известной теперь как закон Йеркса — Додсона, оптимальная сила напряжения, способствующего хорошему изучению, должна понижаться с увеличением трудности задач — нужно было использовать задачи различных уровней трудности различения. Далее обсуждаются факторные эксперименты, в каждом из которых был получен одни из основных видов взаимодействия, описанных нами выше. Нулевое взаимодействие было установлено в эксперименте Стернберга (1969) с изменением четкости опознаваемою тестового стимула и размера ранее предъявленного набора знаков. В эксперименте Дененберга и Мортона (1962) с использованием двух независимых переменных — условий содержания крыс во время и после вскармливания — было обнаружено расходящееся взаимодействие. А пересекающееся взаимодействие было получено в эксперименте по изучению времени реакции, проведенном Саймоном и Руделлом (1907). Одной независимой переменной был тип команды («левая» и «правая»), а другой — ухо, на которое она подавалась (левое и правое). Выяснилось, что значительное влияние на время реакции оказывает то, с кокой стороны поступает сигнал (а эта переменная была нерелевантной). В тех случаях, когда «ухо» не совпадало с типом команды, время реакции возрастало.