Izglītības psiholoģijā tiek pētīti dažādi izglītības aspekti – skolas, skolotāji, skolēni –, kā arī tiek mērīta dažādu programmu, metožu un paņēmienu efektivitāte. Atkarībā no pētījuma mērķa un tā, kas tiek pētīts, izmanto gan kvalitatīvo, gan kvantitatīvo pētījumu stratēģiju, tāpat arī pētījuma dizains var būt gan eksperimentāls, gan neeksperimentāls. Biežāk izmantotās pētīšanas metodes ir aprakstošie pētījumi, korelācijas pētījumi un eksperimenti. Aprakstošie pētījumi tiek izmantoti, lai dziļāk izprastu un raksturotu dažādus izglītības vides aspektus gan attiecībā uz atsevišķiem indivīdiem, gan attiecībā uz grupu kopumā. Piemēram, skolas psihologs var veikt bērna psiholoģisko izpēti, lai saprastu konkrētā skolēna nesekmības cēloņus, vai arī pētnieku grupa var pētīt, kādas mācīšanās stratēģijas izmanto skolēni ar augstiem un zemiem mācību sasniegumiem un, vai pastāv atšķirības starp šīm grupām. Veicot aprakstošos pētījumus, tiek izmantotas tādas informācijas ievākšanas metodes kā pašnovērtēšanas aptaujas, intervijas, psiholoģiskie testi, indivīdu vai grupu novērošana, gadījumu analīzes un citas. Bieži aprakstošo pētījumu rezultāti sniedz priekšstatu par dažādu faktoru savstarpējām saistībām. Korelācijas pētījumi ir tie, kas sniedz informāciju par to, cik ciešas ir šīs saistības un tieši kādā veidā faktori ir savstarpēji saistīti. Eksperimenti izglītības psiholoģijā parasti tiek izmantoti, lai precīzi noteiktu kāda faktora ietekmi uz noteiktiem mācību procesa aspektiem, piemēram, vai uzslavas par labu uzvedību samazina uzvedības problēmas klasē, kā arī, lai pārbaudītu dažādu programmu, metožu vai paņēmienu efektivitāti.