પ્રયોગાત્મક ચિંતનકારી મનોવૈજ્ઞાનિકો તર્કના વર્તન પર સંશોધન કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે આ પ્રકારના સંશોધનો એ બાબત પર કેન્દ્રિત હોય છે કે, લોકો તર્કની કેવી રીતે કસોટી કરે છે, જેમ કે, બુદ્ધિ અથવા બુદ્ધિઆંક (આઇક્યુ (IQ))ની કસોટીઓ અથવા તેઓ એ બાબત પર સંશોધન કરે છે કે, તર્કશાસ્ત્ર દ્વારા નિર્ધારિત આદર્શો સાથે લોકોનાં તર્ક કેટલાં સુંસંબદ્ધ હોય છે. (ઉદાહરણ માટે જુઓ ધી વૅસન ટેસ્ટ).[૧૬] પરિક્ષણો ચકાસે છે કે લોકો શરતો પરથી અનુમાનો કેવી રીતે બાંધે છે, જેમ કે, જો એ હોય તો બી અને વિકલ્પો માટે કેવી રીતે અનુમાન કરે છે, જેમ કે, એ અથવા બી .[૧૭] તેઓ ચકાસે છે કે, લોકો અવકાશિય અને સંબંધો વિશે માન્ય અનુમાન કરી શકે કે કેમ, જેમ કે, એ બી ની ડાબી બાજૂએ છે , અથવા એ બી પછી આવે છે , અને પારિમાણિક પ્રતિજ્ઞા કરવી, જેમ કે, તમામ એ બી છે .[૧૮] આ ઉદાહરણો તપાસે છે કે, વાસ્તવિક સ્થિતિઓ, અનુમાનિત શક્યતાઓ, સંભાવનાઓ અને વિરોધાભાસી સ્થિતિઓમાં કેવી રીતે ધારણા કરે છે.[૧૯]