Eine Besonderheit stellen sequenzielle Testverfahren dar, bei denen der Stichprobenumfang nicht a priori festgelegt wird. Bei diesen Verfahren wird nicht nur die Nullhypothese, sondern auch die Alternativhypothese vorab präzise formuliert. Neben α wird auch ein Wert für β angenommen. (Meist legt man β = 0,10 oder β = 0,20 fest - je nachdem welche Konsequenzen die falsche Annahme der Nullhypothese nach sich zieht.) Da hier beide Hypothesen exakt formuliert sind, lassen sich der mögliche α- bzw. der mögliche β-Fehler exakt quantifizieren.
Man führt den Test zunächst mit minimalem Stichprobenumfang durch, erhöht diesen um 1 und wiederholt diese Prozedur so lange, bis eine Testentscheidung zugunsten der Alternativhypothese (falls p kleiner ist als α) oder zugunsten der Nullhypothese (falls der Fehler 2. Art kleiner ist als β) möglich ist.
Dieses Verfahren gewährleistet, dass der Stichprobenumfang optimal ist. Allerdings sind sequenzielle Verfahren in der Praxis nicht immer geeignet. In der medizinischen Forschung werden diese Testverfahren bislang nicht allzu häufig angewandt. Näheres dazu findet man in Bortz u. Lienert (2008).