وهو البحث الذي يتم تنفيذه لاختبار نظرية أو مبدأ، بهدف الإضافة إلى المعرفة العلمية، وإجراء مثل هذه البحوث عادة في المختبرات والمواقف المضبوطة بدقة، لذا فإن هذا النوع من البحوث لم يصمم لحل المشكلات التي تواجه الفرد أو المجموعة في مواقف حياتية، ومن ضمن الأمثلة على البحوث الأساسية في التربية تلك البحوث التي تهدف إلى اكتشاف علاقات ومبادئ عامة في التعليم والتعلم مثل نظريات بافلوف وسكنر وثورندايك وبيونر وغيرهم من العلماء الذين شاركوا بنظرياتهم في خلق نقطة معرفة جديدة وتعديل في المعرفة السابقة من خلال دحض بعض المبادئ والأفكار التي كانت سائدة. وتعتمد نظريات التعلم إلى حد كبير على نتائج البحوث التي تجرى على الحيوانات الصياغة والجوانين حول السلوك الإنساني.