概述
多個處理因素的各水平進行全面組合而交叉分組進行實驗的一種研究設計。析因設計既可了解各因素的作用（又稱主效應），又可了解因素間的交互作用。所謂交互作用是指兩因素或多因素間效應互不獨立的情況，即當某一因素在各水平間變化時，另一個或多個因素各水平的效應也相應地發生變化。兩因素間的交互作用為一級交互作用，三因素間的交互作用為二級交互作用，依此類推。
特點
1、同時觀察多個因素的效應，提高了實驗效率；
2、能夠分析各因素間的交互作用；
3、容許一個因素在其他各因素的幾個水平上來估計其效應，所得結論在實驗條件的範圍内是有效的。
析因設計要求每個因素的不同水平都要進行組合，因此對剖析因素與效應之間的關系比較透徹，當因素數目和水平數都不太大，且效應與因素之間的關系比較複雜時，常常被推薦使用。但是當研究因素較多，且每個因素的水平數也較多時，析因設計要求的試驗可能太多，以至到了無法承受的地步。
正确應用析因設計
1、析因設計各處理組間在均衡性方面的要求與随機設計一緻，各處理組樣本含量應盡可同；析因設計對各因素不同水平的全部組合試驗，故具有全面性和均衡性；
析因設計可以提供三方面的重要信息：
1、各因素不同水平的效應大小
2、各因素間的交互作用
3、通過比較各種組合，找出最佳組合。
析因設計也叫做全因子實驗設計,就是實驗中所涉及到的全部實驗因素的各水平全面組合形成不同的實驗條件,每個實驗條件下進行兩次或兩次以上的獨立重複實驗.析因設計的最大優點是所獲得的信息量很多,可以準确地估計各實驗因素的主效應的大小,還可估計因素之間各級交互作用效應的大小;其最大缺點是所需要的實驗次數最多,因此耗費的人力、物力和時間也較多,當所考察的實驗因素和水平較多時,研究者很難承受.此設計還有3個明顯的特點:
其一,它要求實驗時全部因素同時施加,即每次做實驗都将涉及到每個因素的一個特定水平(注:若實驗因素施加時有"先後順序"之分,一般被稱為"分割或裂區設計");
其二,因素對定量觀測結果的影響是地位平等的,即在專業上沒有充分的證據認為哪些因素對定量觀測結果的影響大、而另一些影響小(注:若實驗因素對觀測結果的影響在專業上能排出主、次順序,一般就被稱為"系統分組或嵌套設計");
其三,可以準确地估計各因素及其各級交互作用的效應大小(注:若某些交互作用的效應不能準确估計,就屬于非正規的析因設計了,如分式析因設計、正交設計、均勻設計,等等)。
