Практически ни одна научная работа в области теплоэнергетики не возможна без соответствующего экспериментального исследования, поскольку подтверждением правильности результатов любых, даже самых сложных теоретических изысканий, является близкое совпадение теоретических и экспериментально полученных результатов. Именно такое совпадение и позволяет сделать заключение, что полученное теоретическое решение адекватно описывает исследуемые связи. 
Большинство научных исследований в различных областях науки тесно связано с проведением экспериментов. До относительно недавнего времени эти эксперименты проводились на изучаемом образце, взятом в натуральную величину. Затем, вследствие увеличения габаритов экспериментальных установок, небезопасности происходящих в них процессов и повышения стоимости полномасштабных исследований, эксперименты стали проводиться на уменьшенных копиях установок – моделях.
Лабораторный эксперимент проводится в лабораторных условиях с применением специальных моделирующих установок, типовых приборов, стендов, оборудования и т.д.