I fysiske eksperiment handler usikkerhetsanalysen om å vurdere usikkerheten til en måling. Et eksperiment designet for å måle en effekt, demonstrere en fysisk lov eller estimere en numerisk verdi fra en fysisk variabel vil alltid være påvirket av målefeil på grunn av faktorer som instrumentering, metodevalg, konfunderende effekter, og så videre. Eksperimentelle usikkerhetsestimater trengs for å vurdere tilliten til resultatene. Et relatert fagfelt er eksperimentdesign.