Области практических приложений планирования эксперимента многообразны: химия, металлургия, биология, медицина, обогащение полезных ископаемых, строительство, пищевая и текстильная промышленность, сельское хозяйство, военное дело и др. Применяется планирование эксперимента и в несколько неожиданных областях исследования, в таких как геронтология (наука о долголетии), при классификации образцов древней керамики, в хлебопечении и табачном деле. Там, где есть эксперимент, имеет место и наука о его проведении – планирование эксперимента. В зависимости от объектов исследования меняются и факторы.