理想實驗法又稱想象創新法，思想實驗法，實驗推理法。
理想實驗法是在實驗基礎上經過概括、抽象、推理得出規律的一種研究問題的方法，但得出的某些規律卻又不能用實驗直接驗證。例如理想斜面實驗、推導出聲音不能在真空中傳播、推導出牛頓第一定律、推導出電荷的種類等。
伽利略的理想試驗：
他將兩個斜面對接起來，讓小球沿一個斜面從靜止滾下，小球將滾上另一斜面。如果無摩擦，小球將上升到原來的高度。他推論説，如果減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面達到原來的高度就要通過更長的距離。繼續使第二個斜面的傾角越來越小，小球將合滾得越來越遠。如果第二個斜面改成水平面，小球就永遠達不到原來的高度，而要沿水平面以恆定速度持續運動下去。
聲音不能在真空中傳播的實驗：
將電鈴扣在抽氣盤上的玻璃鐘罩內，如圖所示．通電後可以看到電鈴在振動，聽到電鈴發出的聲音，用抽氣機向外抽氣的過程中，仍可清晰地看到電鈴在振動，但鈴聲越來越小。
