對于醫療器械臨床試驗設計來說，設計者對隨機理論的理解，及隨機技術的運用可能會是決定試驗成敗，影響臨床試驗質量的關鍵要素之一。合理的設計，將幫助更好的控制混雜因素和偏倚，增加樣本的可比性。
對于醫療器械臨床試驗設計來說，設計者對隨機理論的理解，及隨機技術的運用可能會是決定試驗成敗，影響臨床試驗質量的關鍵要素之一。合理的設計，將幫助更好的控制混雜因素和偏倚，增加樣本的可比性。
首先，從醫療器械臨床試驗實操角度，很難做到所有的受試者集結完畢，然后啟動臨床試驗研究；多數情形是受試者在不同時間來到研究中心，加入到試驗當中。因此，難以隨時分組的情形，通常采用隨機入組方式。
我們一起回顧一下常見的隨時分組方法：
簡單隨機化 （simple randomization）
也稱為完全隨機化，指以個體為單位將研究對象按照設定的比例（如1:1、1:2，或不加限制）分配到不同的組中。隨機化后，可以使得不同研究組間的基線水平可比。
區組隨機化 （block randomization）
如果已知研究對象在某些特征上更趨向于一致，可以將研究對象按照這些特征先分區組，然后在區組內部進行隨機化，這樣可以保證隨機化后的組間基線水平更加可比。比如以小鼠為試驗對象，取6窩小鼠進行試驗，每窩小鼠共4只。考慮到同窩小白鼠在遺傳上更相似，在隨機分組時則應當考慮“窩別”為區組因素，在每一窩內將4只小鼠通過簡單隨機化的方法分為兩組，每組2只，這樣分組稱為“區組隨機化”。區組隨機化后，兩組小鼠的可比性更強。
分層隨機化（stratified randomization）
簡單隨機化可以使兩組的基線特征可比，但可能也會在個別因素間有差別。在一些研究中，如研究不同藥物對腫瘤的化療效果時，腫瘤的病理類型和分期等因素是影響病人的預后的關鍵因素。在這種研究中，簡單隨機化后如果某些關鍵因素在各組間的分布差異較大，則會影響到對藥物效果的評價，此時可以考慮分層隨機化。
整群隨機化（Cluster Randomization）
是以群組為分組單位的隨機化分組方法，多見于群組內部不宜以個體為單位進行分組的研究中。群組可以是醫院、社區、家庭、學校等，以群組為單位分組，可以使得群組內研究對象更少地互相影響，以保證研究的科學性。
整群隨機化雖然僅是簡單地將隨機化的對象由研究對象個體水平改變為群組水平，操作起來與個體水平的隨機化差別不大，但是要注意的是，整群隨機化通常意味著該研究的抽樣方式為整群抽樣。如果研究開始前需要進行樣本量計算，那么應該使用整群抽樣的樣本量計算方法。
最后，在具體醫療器械臨床試驗設計時，設計者應綜合考慮臨床試驗的周期、受試者的差異、研究中心差異、區域差異等各種要素，選擇合適的隨機化技術。