Три типа разнородности могут препятствовать объединению сообщений об исследованиях в метаанализе: клиническая разнородность, методологическая разнородность и статистическая гетерогенность. Клиническая разнородность касается различий, связанных с участниками исследования, вмешательствами и исходами, таких как различия в месте или обстановке проведения исследования, различия по возрасту, полу, диагнозу или степени тяжести заболевания пациентов, различия в методах лечения, уже получаемых в начале исследования, различия в дозировке или интенсивности вмешательства или различия в определении исходов. Было бы неразумно объединять, например, исследования на детях с исследованиями на взрослых или исследования на пациентах с одной болезнью с исследованиями пациентов, имеющих сопутствующие заболевания.
Методологическая разнородность касается различий в том, как были выполнены исследования, включая различия в дизайне исследования (параллельная группа или перекрестный дизайн), единицах рандомизации (индивидуально или кластеры, группы в одном и том же исследовательском центре или сообществе), использование оценки исходов с применением технологии «ослепления», выбор видов статистического анализа (нацеленность на излечение против протокольного анализа) и т. д. Изучения оценок результатов с «ослеплением», как правило, обнаруживает меньший эффект лечения, чем, например, оценка результатов без «ослепления».