Testowanie eksploracyjne polega na projektowaniu, wykonywaniu i rejestrowaniu testów nieformalnych (tj. testów, które nie zostały wcześniej zaprojektowane) oraz dokonywaniu ich oceny w sposób dynamiczny podczas wykonywania. Rezultaty testów dostarczają wiedzy na temat modułu lub systemu, a także pomagają tworzyć testy dotyczące obszarów wymagających dalszego przetestowania.
Testowanie eksploracyjne jest czasami przeprowadzane w formie tzw. testowania w sesjach, na potrzeby ustrukturyzowania aktywności. W testowaniu w sesjach, testowanie eksploracyjne odbywa się w ściśle określonym przedziale czasu, a tester może udokumentować wykonane kroki i uzyskane informacje w arkuszu sesji testowej.
Testowanie eksploracyjne jest najbardziej przydatne w przypadku niepełnych lub niewłaściwie sporządzonych specyfikacji bądź w przypadku testowania pod presją czasu. Ponadto może być uzupełnieniem innych, bardziej formalnych technik testowania.
Testowanie eksploracyjne jest mocno związane z reaktywną strategią testowania (zobacz p. 5.2.2.). W ramach testowania eksploracyjnego można korzystać z innych technik czarnoskrzynkowych, białoskrzynkowych i opartych na doświadczeniu.