Maliye ve ekonomi literatüründe deneysel metodoloji, özellikle vergi psikolojisi ve vergi kaçırma gibi hassas, veri toplamanın son derece zor olduğu alanlarda hayati bir önem taşımaktadır. Geleneksel anket yöntemlerinde karşılaşılan doğruyu söylememe, geçmişi hatırlayamama veya sosyal beğeni kaygısıyla cevapları çarpıtma gibi problemler deneysel çalışmalarda asgari düzeye indirilir. Benzer şekilde, resmi verilerde sıkça karşılaşılan istem dışı hatalar, rastgele yapılmış ölçüm hataları ve denetimlerin vergi kaçırmayı ortaya çıkarmada yüzde yüz başarılı olamaması gibi kısıtlar laboratuvar ortamında kontrol altına alınabilir. Deney metodunun en büyük avantajlarından bir diğeri, çalışılması istenen değişkenlerin (vergi oranı, ceza miktarı, denetim sıklığı gibi) diğer tüm çevresel faktörlerden izole edilerek tek tek etkilerinin ölçülebilmesidir. Bu durum, ekonometrik analizlerde ve resmi veri çalışmalarında araştırmacıların sıklıkla karşılaştığı çoklu doğrusallık (multicollinearity) sorununu tamamen ortadan kaldırır. Araştırmacı, değişkenlerin değerlerini kendi tasarımına göre kolayca değiştirebilir, manipüle edebilir ve doğrudan neden-sonuç ilişkilerini gözlemleyebilir. Ancak deneysel yöntemin en çok eleştirilen ve en büyük dezavantajı olarak kabul edilen yönü, katılımcıların yapay laboratuvar ortamında gerçek hayatta davranacaklarından farklı davranabilme olasılıklarıdır. Katılımcılar deneyin amacını tahmin ederek araştırmacının beklentilerine uygun 'rol yapabilir' veya tam tersine deneyi sabote etmeye çalışabilirler. Bu durumu engellemek amacıyla literatürdeki birçok çalışmada deneyin gerçek amacı gizlenmekte, tarafsız terimler seçilmekte veya katılımcıların gerçekçi kararlar vermesini sağlayacak teşvik mekanizmaları kurulmaktadır. Deneysel çalışmalar temel olarak etki deneyleri ve muhakeme deneyleri olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Etki deneylerinde katılımcılar tasarlanan süreci ve olayları doğrudan kendileri tecrübe ederler, kararlarının sonucunda gerçek finansal kazanç veya kayıplarla karşılaşırlar. Muhakeme deneylerinde ise katılımcılara yazılı veya sözlü bir senaryo sunulur; kendilerinin bu senaryodaki kişi olmaları durumunda nasıl davranacakları sorulur veya o olayları yaşayan kişiyi hayal etmeleri istenir. Literatürde, katılımcıyı doğrudan sürecin içine dahil eden etki deneylerinin, varsayımsal senaryolara dayanan muhakeme deneylerinden genel olarak daha başarılı olduğu kabul edilmektedir. Deney tasarımlarında kullanılan dil ve terminoloji, katılımcıların kararları üzerinde doğrudan yönlendirici bir etkiye sahiptir. Yapılan çalışmalar, deney talimatlarında 'ekonomik problem' terimi kullanıldığında kişilerin rasyonel ve fayda maksimizasyonu odaklı davranışlarının, 'ekonomik oyun' terimi kullanıldığı duruma göre çok daha yüksek olduğunu göstermiştir. Benzer şekilde, katılımcılar süreci doğrudan bir 'vergi beyanı' olarak algıladıklarında ahlaki normlar devreye girmekte ve çok daha dürüst davranmaktadırlar; ancak süreç bir 'oyun' olarak sunulduğunda veya bilgisayar ortamında oynatıldığında katılımcılar gelirlerinin büyük bir kısmını kaçırma eğilimi göstermektedirler. Deneylerde tarafsız terimlerin (örneğin 'denetim' yerine 'kontrol', 'vergi' yerine 'kesinti') kullanılması, katılımcıların laboratuvarda rol yapmasını engellemek ve ahlaki yargılardan arındırılmış saf ekonomik kararları ölçmek için önerilmektedir. Ancak tarafsız terimlerin kullanılması, gerçek hayattaki ahlaki değerlerin, vergi ahlakının ve sosyal tutumların karar alma üzerindeki etkisini tamamen ortadan kaldırabilir. Yapılan karşılaştırmalı deneylerde, kumar terimleri kullanılan grupta beklenen getiri negatif olmasına rağmen katılımcıların büyük kısmı iddiaya girerken, vergi terimleri kullanılan grupta çok az kişinin vergi kaçırdığı görülmüştür. Bu durum, vergi kararlarının sadece matematiksel risk hesaplarıyla değil, güçlü ahlaki değerlerle şekillendiğini kanıtlamaktadır. Klasik ekonomik teori (Yitzhaki Modeli), azalan mutlak risk sevmeme (DARA) veya sabit mutlak risk sevmeme (CARA) varsayımları altında, vergi oranlarındaki artışın ikame ve gelir etkileri nedeniyle vergi uyumunu artıracağını öngörmektedir. Ancak bu teorik öngörünün aksine, gerçekleştirilen deneysel çalışmaların çok büyük bir kısmı vergi oranlarındaki artışın vergi uyumunu azalttığını ve mükellefleri daha fazla vergi kaçırmaya yönelttiğini ortaya koymaktadır. Gelir düzeyinin vergi kaçırma üzerindeki etkisi incelendiğinde, mutlak risk sevmemenin gelirle birlikte azaldığı (DARA) kabul edilirse, gelir arttıkça kaçırılan vergi miktarının artacağı öngörülür. Kaçırılan gelirin yüzdesel oranı ise göreceli risk sevmeme varsayımlarına göre değişir: Artan göreceli risk sevmeme (IRRA) durumunda kaçırılan gelir oranı azalırken, sabit göreceli risk sevmeme (CRRA) durumunda oran sabit kalır, azalan göreceli risk sevmeme (DRRA) durumunda ise oran artar. Deneysel bulgular, hem kaçırılan vergi miktarının hem de vergi kaçırma sıklığının gelir artışıyla birlikte yükseldiğini, yani yüksek gelirin vergi uyumunu negatif etkilediğini göstermektedir. Caydırıcı faktörler açısından ekonomik teori, denetim oranı ile ceza miktarının birbirinin tam ikamesi olduğunu ve beklenen cezayı artırmada eşit öneme sahip olduğunu savunur. Ancak deneysel çalışmalar, düşük denetim oranı ile yüksek ceza kombinasyonunun, düşük ceza ile yüksek denetim oranı kombinasyonuna göre vergi kaçırmayı engellemede çok daha etkili olduğunu göstermiştir. Bu bulgu politika yapıcılar için kritik önemdedir; çünkü ceza miktarlarını yasal düzenlemelerle artırmak, geniş bir denetim kadrosu kurup denetim oranlarını artırmaktan çok daha az maliyetlidir. Ayrıca, vergiyi varlıklarından bir 'kayıp' olarak algılayan mükellefler risk arayan (vergi kaçıran) davranışlar sergilerken, vergiyi 'potansiyel kazançta azalma' olarak görenler riskten kaçınarak dürüst beyanda bulunmaktadır. Bireylerin vergi ödeme kararları sadece finansal ceza ve denetim riskine değil, içinde bulundukları toplumun sosyal normlarına ve ahlaki değerlerine de bağlıdır. Eğer bir toplumda yasalara uymak ve vergi ödemek genel bir norm ise bireyler buna uyum sağlar; ancak vergi kaçırmanın yaygın olduğu toplumlarda vergi ödeme normu zayıflar. Deneysel çalışmalar, katılımcıların birbirleriyle iletişim kurabilmelerinin (grup iletişimi) sosyal normları ve vergi uyumunu ciddi şekilde güçlendirdiğini göstermektedir. Ayrıca bireyler, dürüst davranarak finansal çıkar sağlama ile kendilerini dürüst bir insan olarak algılama ihtiyacı arasındaki ikilemde kaldıklarında, kendilerini dürüst görmelerini engellemeyecek kadar küçük miktarlarda vergi kaçırmayı tercih etmektedirler. Çerçeveleme etkisi (framing effect) de vergi uyumunda belirleyicidir. Yıl sonunda peşin ödenen vergilerden dolayı ek bir ödemesi çıkmayan veya iade alan mükellefler daha az vergi kaçırırken, peşin vergi kesintisi yapılmayan ve yıl sonunda toplu ödeme yapmak zorunda olanlar vergiyi doğrudan bir kayıp olarak algılamakta ve daha fazla vergi kaçırmaktadır. Bu durum, katılımcıların ekonomi veya psikoloji öğrencisi olmasından bağımsız olarak geçerlidir. Ayrıca, dini ve etik değerlerin hatırlatılması (örneğin deney öncesi On Emir'in veya üniversitenin etik kodlarının hatırlatılması) katılımcıları doğrudan daha dürüst davranmaya sevk etmektedir. Demografik faktörler açısından, deneysel literatürün büyük bir kısmı öğrenci örneklemleriyle yürütüldüğü için yaş değişkeni her çalışmada analiz edilememiştir; ancak yaş ile vergi uyumu arasında pozitif bir ilişki olduğu, yaşlandıkça uyumun arttığı bulunmuştur. Cinsiyet bazında ise kadınların erkeklere kıyasla hem vergi kaçırma olasılıklarının daha düşük olduğu hem de miktar bazında daha az kaçırdıkları, yani kadınların vergi uyum düzeylerinin ve dürüstlüklerinin erkeklerden anlamlı derecede yüksek olduğu deneysel olarak kanıtlanmıştır.