비교효과연구는 관찰자료의 사용에 제약을 줄 수 있는 비뚤림을 가질 수 있다.  선택 비뚤림은, 검출 비뚤림, 수행 비뚤림, 탈락 비뚤림으로 탈락한 환자가 그룹 간에 차이가 있을 경우 분석처리시에  발생한다.
비교효과연구는 관찰자료의 사용에 제약을 줄 수 있는 네 가지의 주요한 비뚤림을 가질 수 있다. 첫째 선택 비뚤림(Selection bias)은 임상의 치료 선정, 환자 치료 선택 또는 환자의 연령, 소득, 교육수준과 인종과 같은 일반적 특성에 따른 치료법 배정에 의해 유발될 수 있는 비교대상자들 사이에서 나타날 수 있는 차이점을 말할 수 있다. 둘째 검출 비뚤림(Detection bias)은 비교하고자 하는 코호트들 간의 결과 평가에서 차이점이 발생될 경우에 발생한다. 셋째 수행 비뚤림(Performance bias)은 한 치료적 개입 연구를 넘어 하나 또는 두 개 이상의 환자군이 서로 다른 치료법을 받았을 경우에 발생한다. 마지막으로 탈락 비뚤림(Attribution bias)은 연구 중간에 탈락한 환자가 그룹 간에 차이가 있을 경우, 분석시 이를 어떻게 처리했는가에 따라 발생한다.