在擬定研究架構後需進一步提出研究假說(hypothesis)，通常研究假說會形成虛無假說和對立假說，選擇檢定類型，進行假說檢定的探討，最後說明假說驗證後可能出現的錯誤類型。
．虛無假說(null hypothesis)H0：針對母群體提出某項主張，並認為該主張為真實的。
．對立假說(alternative hypothesis)H1：為與研究者欲證明的信念或事件持相反的立場，亦即與虛無假設的立場相反，當拒絕虛無假設時，即可接受對立假說，證實研究者的主張。
研究者同時亦需要根據假設檢定的類型，設立假說的方向性：
．雙尾檢定：H0：u = u0 ；H1：u ≠ u0
．左尾檢定：H0：u ≧ u0 ；H1：u < u
．右尾檢定：H0：u ≦ u0 ；H1：u > u
例如小明最近心情不好、失眠、食慾降低，決定去找臨床心理師是否確診為憂鬱症，提出：
H0：小明沒有憂鬱症
H1：小明有憂鬱症
研究假說的驗證結果可分為正確判斷、第I類型錯誤及第II類型錯誤：
正確判斷：事實為真，驗證結果為真；事實為假，驗證結果為假。
第I類型錯誤：拒絕H0，但H0為真，例如將正常人誤判為憂鬱症。
第II類型錯誤：接受H0，但H0為假，抑或接受H1，但H1為假，例如將憂鬱症病患判斷為正常。
