内在效度是指自变量与因变量的因果联系的真实程度，即研究的结果。若因变量的变化确实由自变量引起，是操作自变量的直接结果，而非其他未加以控制的因素所致，则该实验就有较高的内在效度。也就是说，内在效度表明的是因变量Y的变化在多大程度上来自自变量x。一个实验是有效的，意思是指：得到的结果仅仅是由于操作了自变量和控制了无关因素的干扰。内在效度决定了实验结果的解释，没有内在效度的实验研究是没有价值的。坎贝尔和斯坦利认为影响内在效度的因素主要有八个。
　　(1)历史。历史是指超出研究者所能控制范围的特定外在事件对被试产生的各种影响。也包括诸如教师情绪性的长篇演说、鼓动、未定的考试产生的焦虑等。在周期较长的实验中，历史更可能成为一个问题。
　　(2)成熟。受试者在实验期间，不论生理或心理均会产生变化。例如，生理方面，变得更成熟、健壮。心理方面，技能、知识、经验的增长，或者变得疲劳、失去兴趣等。这些变化可能与自变量混淆而影响对因变量变化结果的解释，从而降低研究的内在效度。
　　(3)测验。教育实验中前测作为一次学习经验可能影响后测的成绩。因为受试者在经过前测之后，会熟悉测验的技巧和内容，尤其是前后测的题目基本相同、前后测之间相距时问较短情况下，更会影响实验的内部效度。
　　(4)工具。在测量过程中，因测量工具(如试卷、仪器等)不同，主持实验者主观情绪状态发生变化(如评卷人员在评价后测时，变得比前测时较为疲劳、粗心或严格)，也可能改变实验的结果。
　　(5)统计回归。统计回归现象是指受试者的测量分数在第二次测量时，有向团体平均数回归(趋近)的倾向。换言之，高分组的受试者在第二次测量时，其分数由于向平均数回归而有降低的趋势，但低分组的受试者，其分数却有升高的趋势。这种变化不是以是否施以实验处理为转移。因此，在有前后测的实验设计中，若以极端分数的学生为对象，统计回归现象就容易产生。
　　(6)被试选择。指被试取样不等。由于选择被试的程序不适当，没有用随机取样和随机分组的方法，因而造成被试组之间存在系统性差异。即在研究处理前，他们在各方面并不相等。
　　(7)被试的缺失。在一个延续时间较长的研究中，被试的更换、淘汰或中途退出可能对研究结果产生显著影响。如两个组，由于好学生离开控制组，被试更换，造成两组被试不等，结果实验组效果很好。这其中也包括时间的等值。如两个班学生缺席次数是否相同，两组学生学习时间是否相等。
　　(8)选择和成熟的交互作用及其他。由于测试程序、因素控制和实验安排等方面的原因，造成多种条件和因素之问的交互作用，从而影响对结果的解释。