Pada tahap ini, peneliti akan menghasilkan beberapa prototipe produk, sehingga mereka dapat menyelidiki solusi masalah yang dihasilkan pada tahap sebelumnya. Melalui fase eksperimental, peneliti dapat mengidentifikasi solusi terbaik untuk setiap masalah yang diidentifikasi selama tiga tahap pertama. Solusi tersebut diselidiki dan diterima, diperbaiki dan diperiksa ulang, dan ditolak berdasarkan pengalaman pengguna.
e) Test (Pengujian)
Pada tahap ini, prototipe akan diuji secara ketat. Dalam proses berulang, hasil yang dihasilkan selama fase testing sering digunakan untuk mendefinikan kembali satu atau lebih masalah dan menginformasi pemahaman pengguna, kondisi penggunaan, bagaimana orang berpikir, berperilaku, dan merasakan, dan berempati. Bahkan selama fase ini, perubahan dan penyempurnaan dilakukan untuk menyingkirkan solusi masalah dan memperoleh pemahaman sedalam mungkin terhadap produk dan penggunanya.
Salah satu contoh design thinking adalah SingPass atau Singapore Personal Access. Ini adalah salah satu bentuk inovasi teknologi pemerintah Singapura yang berbentuk penyimpanan database setiap warga negaranya. Melalui sistem autentikasi nasional SingPass, setiap warga negaranya dapat melakukan akses ke berbagai layanan pemerintah dan sektor swasta secara online, dan secara langsung secara aman.
Konsep berpikir lateral atau lateral thinking menurut (Zagalo dan Morgado, 1967), adalah cara berpikir yang mencari solusi untuk masalah yang sulit diselesaikan melalui metode atau elemen yang tidak ortodoks yang biasanya diabaikan oleh pemikiran logis. Edward de Bono mengusulkan empat teknik untuk berpikir lateral.
a) Awareness (Kesadaran)
Pada tahap ini, peneliti harus menumbuhkan kesadaran tentang bagaimana pikiran memproses informasi. Menolak pola yang sudah ada sebelumnya adalah langkah pertama menuju inovasi yang lebih besar.
b) Random Simulation (Stimulasi Acak)
Pemaparan keacakan adalah bagian penting dari pemikiran lateral. Peneliti dianjurkan untuk  mendapatkan informasi dari pengamatan sekitar dan eksplorasi - dengan berjalan-jalan, mendengarkan podcast, bercakap-cakap dengan orang asing, mengambil rute berbeda ke tempat kerja --- dapat berdampak positif pada proses pemecahan masalah.
c) Alternatives (Alternatif)