Araştırmada incelediğimiz kavramları sayılara dönüştürmek araştırmanın ilk ve hayati bir aşamasıdır. Bir kavramın alabileceği değerleri sayılara dönüştürmeye işlemsel tanım denir. İşlemsel tanım sayesinde bir kavramı bir rakama çevirebiliriz. Bir araştırmacı olarak hedefimiz ölçmek istediğimiz kavramı yüksek bir hassasiyetle ve doğrulukla ölçen bir işlemsel tanım seçmektir. İşlemsel tanımımızın ölçmek istediğimiz kavramı doğru ölçebilmesi derecesine kavramsal geçerlilik denir. Yüksek kavramsal geçerliliği olan bir işlemsel tanım ilgilenilen kavramın farklı değerlerini hassasiyet ve kesinlikle ölçer. 

Bir ölçümün yüksek kavramsal geçerlilik taşıması için öncelikle güvenilir olması gerekir. Güvenilir  ölçek aynı koşullar altındaki her ölçümde aynı sonucu verir. Bunun için ölçek rastlantıya bağlı ölçüm hatalarından arınmış olmalıdır. Ölçümsel  güvenilirlilik ile kavramsal geçerlilik arasındaki ilişkiyi düşünelim. Kavramsal geçerlilik ölçmek istediğimiz kavramı ne doğrulukla ölçebildiğimizle ilgilidir. Kavramsal geçerliliğe ulaşabilmek için öncelikle güvenilir bir ölçeğimiz olması gerekir. Ölçümsel güvenilirliği sağlayabilmek için, 

*Test yeniden test güvenilirliği; Bir testi belli aralıklarla bir kişiye yeniden uyguladığımızda ne kadar benzer sonuçlar alıyorsak testin test-yeniden test güvenilirliği o kadar yüksektir. Doğal olarak psikolojik kavramlar zaman içinde değişebilir. Örneğin tutum ve bilgilerimiz aynı kalmaz. hatta zeka gibi daha sabit olduğu varsayılan bir özelliğin bile zaman içinde değişebileceği gösterilmiştir. O zaman test-yeniden test güvenilirliği ölçülen kavramın sabit kaldığı var saydığımız zaman aralığında yapılmalıdır. 

* Gözlemciler arasında güvenilirlik; Eğer ölçümler kişiden kişiye farklılık göstermiyorsa ölçeğin yüksek bir gözlemciler arası güvenilirliğe sahip olduğunu söyleyebiliriz. Gözlemcilerin puanlamaları arasında bir paralellik yoksa gözlemciler arası güvenirlik düşüktür ve bu ölçümlere güvenemeyiz. 

* İçsel güvenilirlik; Bu ölçümlerin güvenilir ölçümler vermesi için ölçeği oluşturan farklı sorular arasında paralellik olması gerekir. Bir kavramı sayısallaştırmak istiyorsak ölçeğimizdeki soruların her biri bu kavramı ölçmelidir, o zaman sorulara verilen cevaplar arasında tutarlılık olur. Eğer bir ölçeğin farklı sorularına verilen cevaplar birbirine paralelse o ölçeğin yüksek güvenilirliğe sahip olduğu söylenir.