劳动定额这门学科在经过多年发展后，形成了一套特有的研究方法，概括起来主要有以下三种。
一 是直接观察测定法。这是劳动定额学中最早出现的方法。劳动定额学出现以前劳动定额的制定主要采取经验估计方法。依靠这种方法制定出来的劳动定额，往往和实际情况出入很大。本世纪初西方企业管理鼻祖泰罗首先采用秒表测定，直接观察和记录作出现场操作情况和工时消耗，作为改进操作方法和制定劳动定额的依据。经过将近一个世纪的实践，直接观察测定仍然是研究和制定劳动定额的主要方法，只是在观察和纪录的工具和手段方面有了不断改进和提高。
二是实验方法。这是许多技术学科采取的研究方法，它是在设定的条件下通过反复试验，取得数据，从而引出一般性的劳动规律。实验方法主要用于取得工艺参数和设备的工作用量。对于经常出现和重复性大的辅助操作，也可采用实验方法取得数据，并形成劳动定额标准。
三是统计方法。在工时测定和定额制定中经常采用。例如将统计抽样法运用于工时调查中形成的工时抽样方法，统计相关分析运用于定额标准资料整理分析中形成单变量和多变量、直线 和曲线的回归方程，以及应用统计方法直接制定劳动定额等。总之，统计方法是制定工时定额和劳动定额的主要方法。