반복(replication)은 동일한 조건하에서 실험을 두번 이상 실행함을 뜻한다.
동일한 조건하에서 수행한 실험이라도 실험결과가 반드시 동일하지는 않다.
제어 불가능한 오차가 항상 수반되기 때문이다.

반복실험을 하면 실험오차(experimental error)를 추정할 수 있게 되며,
실험오차의 추정값은 관측된 인자 효과의 차이가 통계적으로
의미있는 차이인지를 판단하는데 근거가 된다.

또한 반복을 하면 인자 효과를 추정하는데 평균을사용할 수 있으므로
좀더 정밀한 효과의 추정량을 얻을 수있다.

그러나 반복을 실시하여 실험의 횟수가 증가하면 비용이 많이 소요되므로
적절한 반복수를 결정해야 한다.

만약 실험에서 작은 인자효과의 차이도 검출해야 한다면 상대적으로 반복수가 커져야 하며,
실험이 관리상태하에 있어서 동일한 조건에서 비슷한 실험결과가 나온다면
비교적 작은 반복수도 무난할 것이다.

이와 같이 반복수는 실험오차, 비용, 요구되는 통계적 정밀도(precision) 등을
고려하여 적절히 결정해야 한다.