理性预期理论是以投资者的完全理性和同质化信念为前提的，掌握相同信息的投资者应具有相同的预期;掌握不同信息的投资者，其价格预期应与其信息含量高度完全一致。在此假设下，在信息完全对称市场下，证券价格会与其基础价值一致;在信息不对称市场，只要保证信息迅速传递，也可实现证券价格与基础价格最终趋于一致。但在一些实验研究中，这个结论并不成立。
针对理性预期的实验检验，学者们主要是从对证券市场泡沫的角度人手。证券市场泡沫是证券的价格持续的偏离其基础价值的现象。针对证券市场泡沫的实验研究的主要目的是检验泡沫是如何形成的以及得出如何消除泡沫的结论。研究者通过设定不同实验环境来控制信息结构、红利结构、交易制度等要素，引出个体交易者的偏好和预期，从而得出结论。
最早从控制市场信息结构角度建立实验并发现泡沫现象的研究来自Smith等人。Smith、Suchanck和Williams (1988) 构造了一个信息完全对称的实验环境，即有关红利分布的信息对每个交易者来说都是共同知识。他们进行了多次实验,结果显示在超过一半的实验中出现了明显的泡沫现象，而且其中一次实验的参与者全部是专业的商业人士。实验结果显示，在15个交易阶段中，成交价格往往在开始时低于基础价值,然后价格逐步上升，直至出现了价格泡沫，之后泡沫破裂,成交价格在后面几个交易阶段才收敛于基础价值即理性预期的均衡价格。这个研究成果引发了大量的讨论，在史密斯实验的基础上，研究者们通过重复实验以及从不同的角度改善实验环境证明了泡沫在实验市场中的存在性和持续性，他们所得出的实验结果为解释泡沫现象提供了更为丰富的证据。
此外，Gul (1991) 和Ackert等人从构造市场环境引出交易者风险偏好的角度建立实验，检验理性预期理论中关于交易者同质信念的假设。Gul提出了一个被称为失望厌恶( DisappointmentAversion)偏好的模型。他的范式代替了仍然在标准理论中存在的期望效用理论。失望厌恶偏好意味着对损失有强烈的厌恶。一个有失望偏好的个体对“以小概率事件出现大损失”的赌博是厌恶的，然而对“以小概率出现大收益”是偏好的。据此可以得出的结论是:有失望厌恶偏好的交易者愿意为具有彩票性质(以小概率出现大收益)的证券支付更高的价格。Ackert 等人设计了一组实验来检验证券市场的交易行为是否与失望厌恶偏好相-致。如果按照失望厌恶偏好，具有彩票性质的证券就会溢价，也就是会存在泡沫。他们的实验中有两种证券，一种称为标准证券，一种称为彩票式证券。前者的红利分布较均匀,后者则是以小概率出现大收益的红利分布形式。实验结果表明，即使这两种证券具有相同的基础价值,投资者愿意为彩票式证券支付更高的价格，彩票式证券的泡沫量和泡沫持续时间都超过标准证券。通过实验检验, Ackert 等人认为，失望厌恶偏好是彩票式证券泡沫出现的重要原因。他们用这个结论来解释网络泡沫的出现，很多网络公司尽管在会计上是亏损的，其股票价格却以令人难以置信的速度上升，这正是由于投资者相信这些公司有可能获得巨大的收益，即使这种可能性很小。
Hommes等人从预期与价格之间反馈作用的检验人手构建实验。在实验中，参与者唯一的任务就是在每个阶段对价格进行预测，而不需要进行资本买卖的交易。证券的红利分布对每个参与者来说都是共同知识，参与者的收益由他们的预测值与市场价格之间的误差来决定，即误差越小收益越大。这个假想的市场价格则是通过一个均衡公式计算出来的，这个公式中包括了个体预测的反馈,也就是说市场价格取决于参与者对价格的预测。在所有的实验中，市场价格都偏离了由红利决定的基础价值，并且产生了泡沫。霍獸斯等人的结论是，在这个简单静止的环境下出现的价格泡沫应归结于所谓的“正反馈预期”。也就是说，参与人通过已经实现的价格来推测未来价格的走势，如果价格上升,参与人期望价格进一步上升。这种期望价格上升是-种自我实现机制( Self-fulflling),导致价格进一步上升。反之亦然。这种机制是泡沫形成的原因之一。
我国一些学者也得出相似的实验结论。例如杨晓兰、金雪军(2005)的实验显示:在信息完全对称的一组实验中，成交价格大多高于理论预测的均衡价格,这表明交易者在共同信息条件下没有形成一致的预期，他们解决具体决策问题的方法与理性预期理论并不相同。这种交易者预期的差异性可能来源于两个方面:第一，交易者具备了不同的先验信念;第二，交易者存在认知偏差。在异质性先验信念和认知偏差的制约下，即使交易者拥有相同的信息集，也未能形成致的预期，从而最终导致市场价格偏离均衡价格。李强治、陈杰、张瑾(2008)的实验也显示:在信息完全对称的条件下，市场效率并不像理性预期理论假设的那样:任何时候的市场价格都是所有交易者有关证券收益预期的综合反映，它最好地代表了证券的基础价值。事实上,交易者由于先天或后天导致的异质性，使其在面临同样的信息时可能产生不同的预期，而且往往是产生过于自信的预期。这是标准金融理论所无法解释的，而行为金融理论则对此做出了比较合理的解释。行为金融理论认为，交易者之间存在信念、偏好以及认知能力的个体差异，交易者也不具备完全的计算能力，他们是有限理性的自然人。由于交易者之间的认知偏差，使得交易者的决策并不是通过全面“核算”而做出的，而是通过启发式决策等更直接的方式做出的。还有高鸿桢、林嘉永(2005)构建的信息不对称的资本市场实验中，结论也不支持理性预期假说。实验显示信息缺乏的非内幕交易者有“过度自信”的表现，被试对股票交易价格的预期符合适应性预期模型。
而我国学者林嘉永(2005)在信息对称资本市场的实验研究中，却得出不同的结论。她在实验研究中发现，在资产收益可以通过概率明确计算出来，且所有交易者都知道这一信息的实验室资本市场中，虽然在小部分市场中资产交易价格在一定程度 上偏离了资产的基本价值，出现了价格“泡沫”现象，但是,大部分实验室资本市场资产的交易价格接近资产的基本价值，符合理性预期假说。同时还发现，交易者经验水平的增加会使资产交易价格偏离基本价值的程度变小。林嘉永认为其实验结果和国外实验经济学家在相类似实验设计下的实验结果存在区别的原因有二:第一，林嘉永的实验是建立在确保被试能真正理解实验说明书，理解资产的收益形成机制，从而对资产的价值形成理性的预期，不会对实验有误解的基础之上的。而国外实验经济学家的实验结果很可能是由于被试不理解实验说明书而导致的决策错误形成的。关于这一观点Lei、Noussair和Plott (2001) 也曾提出过。第二，由于不同实验设计中被试的文化背景不同，这种差异会引起风险偏好程度不同，进而造成被试的理性程度不同。在实验中，我国的学生被试比国外的被试显得更为理性。
除此之外，针对主流经济学的理性预期理论的检验的实验研究还有很多。可以说，实验经济学研究虽然是一个 发展历史较短的领域，但已经取得了令人瞩目的研究成果。目前，实验研究成果对主流经济学的理性预期理论已经提出了质疑，但由于实验工具自身的一定局限性，各种实验结论尚不能一致。
