Un studiu comparativ cauzal examinează relația dintre o diferență care există între membrii unei populații și cauzele posibile ale acestei diferențe. Acest tip de studiu se desfășoară adesea atunci când cercetătorul nu reușește să manipuleze factorii ceea ce duce la o diferență observată.
Atunci când încearcă să stabilească o relație cauză-efect în cadrul unui studiu comparativ cauzal, cercetătorul trebuie să identifice două grupuri care sunt similare în toate privințele, cu excepția diferenței studiate. Stabilirea unei relații între cauză și efect presupune utilizarea argumentului logic și a convingerii. Aplicarea analizei statistice este puternic utilizată în aceste tipuri de studii. Studiile comparative cauzale sunt, de asemenea, cunoscute ca studii ex post facto, deoarece evenimentele experimentului au avut loc deja înainte de efectuarea cercetării.
Valabilitatea rezultatelor studiilor comparative cauzale poate fi dificil de fundamentat din cauza incapacității cercetătorului de a controla variabila independentă. Cercetătorii trebuie să se asigure că membrii grupurilor care urmează să fie studiate sunt membri valabili ai acestor grupuri. Trecerea la alte diferențe invalidează încheierea studiului. Odată ce rezultatele analizelor comparative cauzale sunt analizate, se efectuează cercetări experimentale pentru a valida rezultatele ori de câte ori este posibil.