随机区组设计（randomized block design）亦称配伍组设计，它是配对设计的扩大，是将几个受试对象按一定条件划分成配伍组或区组，再将每一配伍组的各受试者随机分配到各个处理组中去。每个配伍组的例数等于处理组个数。配伍组的条件，设计同配对设计。
例6－11 将32个受试者随机分配到A、B、C、D四个处理组，作随机区组设计。
先把32个受试者编成8个区组，即每4个条件相近的受试者为一个区组，并编号，1～4号为第一配伍组，5～8号为第二配伍组，余类推。查附表二（1），随机指定第一方第1～8行，共8行，每行只取随机数1～4，其余数舍去，依次标于各配伍组的受试者编号下。预先规定随机数字为1分入A组，为2分入B组，为3分入C组，为4分入D组。分配结果如下。
受试者编号：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
随机数字：1 2 4 3 2 4 3 1 3 1 2 4 4 3 1 2
组别：A B D C B D C A C A B D D C A B
受试者编号：17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
随机数字：2 1 3 4 3 4 2 1 1 3 4 2 2 4 1 3
组别：B A C D C D B A A C D B B D A C
结果：1 8 10 15 18 24 25 31号受试者接受A处理2 5 11 16 17 23 28 29号受试者接受B处理4 7 9 14 19 21 26 32号受试者接受C处理3 6 12 13 20 22 27 30号受试者接受D处理
资料分析：观察指标多用计量方法收集，因此用双因素方差分析。若计数观察则用1∶M配对卡方检验。
