Le responsable d'expérimentation élabore des protocoles expérimentaux :
• Il participe à la consultation des agriculteurs ou organise une concertation avec eux afin de recenser leurs besoins.
• Il met en œuvre une collaboration avec des chercheurs en vue de la réalisation d'un programme expérimental sur le terrain.
• Il prévoit le matériel et les méthodes utilisées pour les essais, établit le dispositif statistique, fixe les conditions générales de mise en place, et détermine les modalités de suivi (calendrier et types de mesures par exemple).
• Il valide le protocole sur le plan budgétaire et technique auprès de tous les acteurs (professionnels agricoles, chercheurs...).

Le responsable d'expérimentation veille à la réalisation du programme d'expérimentation et à la diffusion de ses résultats :
• Il transmet les plans des essais aux techniciens d'expérimentation.
• Présent à toutes les étapes du programme, il suit et fiabilise les conditions de réalisation des essais.
• Il dresse le compte rendu de l'action et émet des conseils techniques ou propose de nouvelles perspectives aux professionnels.
• Il diffuse les informations sur ses recherches à l'échelon local ou national, dans le cadre de colloques, de comités techniques ou par le biais d'articles dans la presse spécialisée par exemple.
Le responsable d'expérimentation peut également être amené à prendre partiellement en charge la gestion du personnel (recrutement, formalités administratives, relevés des heures effectuées) et la gestion budgétaire (demande de devis, état des dépenses réalisées).