Uji kaji atau eksperimen ialah satu kaedah pengujian - dengan matlamat menjelaskan - sifat realiti. Ujikaji berbeza-beza daripada yang bersifat peribadi dan tidak formal (contohnya merasai pelbagai coklat untuk mencari yang digemari), kepada yang dikawal rapi (misalnya ujian yang memerlukan radas kompleks dan diawasi ramai ahli sains yang mengharap menemui maklumat mengenai zarah subatomik). Lebih formal, uji kaji ialah satu prosedur teratur yang dilakukan dengan matlamat menentusahkan, menentupalsukan, atau memastikan ketepatan suatu hipotesis. Uji kaji banyak berbeza dari segi matlamat dan skala, namun hampir sentiasa bergantung kepada prosedur boleh ulang dan analisis logik keputusannya. Seorang kanak-kanak mungkin menjalankan uji kaji mudah untuk memahami sifat graviti, manakala sekumpulan ahli sains mungkin mengambil masa bertahun-tahun penyiasatan bersistematik untuk meningkatkan pemahaman suatu fenomena.
Uji kaji merupakan langkah dalam kaedah saintifik yang membantu manusia memilih antara dua atau penjelasan – atau hipotesis.