迄今为止，复合推理领域的心理学实验研究主要围绕沃森（P．C．Wason）于20世纪60年代中期提出的三大类型的课题进行研究的,即条件推理、四卡片选择作业和THOG问题。
条件推理的研究，主要是对“如果P，则Q”（有时也有人用“P，当且仅当Q”） 的语言形式的句子进行研究。在实验中，通常用抽象材料来构成实验材料。实验程序一般是，把实验材料呈现给被试，并要求他们评估其有效性。这可以要求他决定结论是否必然根据前提推论出来，也可以在假设前提是真的情况下，要求被试判定结论的真值。
继沃森之后，约翰逊莱尔德（1972）、埃文斯（J．St．B．T．Evans,1993）、布雷安（M．D．S．Braine，1979）、里普斯（L．J．Rips，1983）、布雷安和奥布赖恩（D．P．O．O Brien，1991）、奥克斯福特和斯坦因（M．Oaksford &. K．Stenning，1992）等许多心理学家在这一领域作了大量研究。
沃森（1966）提出的第二个推理任务是四卡片选择作业。该作业通过决定是否翻动四卡片的每一张来检验一个条件命题的真假。这项作业简单易懂，但大多数被试却做错了。该作业要求进行假设检验，但在标准形式中大部分被试选错了否定规则的那一张卡片。沃森在早期论述中把这种典型错误也归于强化偏差。在沃森提出四卡片选择作业后的二十多年里，这种研究是有关推理研究中最受欢迎的研究范式之一，因而许多读者有可能已见过这种选择作业。
继沃森之后，格里格斯等人（R．A．Griggs，1984；Griggs &. Legren zi，1993）在这一领域作了大量的研究。
沃森于1977年又用排斥选言的逻辑作实验材料设计了称之为THOG问题的实验（Wason，1977；Wason &. Brooks，1979）。THOG问题也是一种形式推理作业，除了需要理解逻辑关系，还需要假设的形成和检验。结果就像在选择作业上那样，当测验学生群体时，只有很少的人能发现正确答案。
继沃森之后，也有很多人在这一领域作了大量研究（Kahneman, Solvic &. Tversky，1982；Mynatt, Doherty &. Dragan，1993；Girotto &. Legrenzi，1993；Needham &. Amado；1995）。