Tuy nhiên, nhiều thí nghiệm được làm với con ếch đã bác bỏ câu chuyện này. Vào thế kỷ 19, một số thí nghiệm đã được thực hiện để quan sát phản ứng của ếch với nước được đun nóng từ từ. Vào năm 1869, trong khi thực hiện các thí nghiệm tìm kiếm vị trí của linh hồn, nhà sinh lý học người Đức Friedrich Goltz đã chứng minh rằng một con ếch bị cắt bỏ não sẽ ở trong nước nóng từ từ, nhưng một con ếch nguyên vẹn đã cố gắng thoát ra khỏi nước khi nhiệt độ đạt 25 °C.[5][6] Các thí nghiệm khác ở thế kỷ 19 đã được thực hiện nhằm chứng minh rằng ếch không cố gắng thoát khỏi nước nóng. Một thí nghiệm năm 1872 của Heinzmann được cho là chỉ ra rằng một con ếch bình thường sẽ không cố thoát ra ngoài nếu nước được làm nóng đủ chậm,[7][8] đã được chứng thực vào năm 1875 bởi Fratscher.[9]

Năm 1888, William Thompson Sedgwick nói rằng sự mâu thuẫn rõ ràng giữa các kết quả của các thí nghiệm này là hệ quả của các tốc độ gia nhiệt khác nhau được sử dụng trong các thí nghiệm: "Sự thật có vẻ là nếu sự thay đổi nhiệt độ là đủ chậm, sẽ không có phản xạ nào xảy ra ngay cả với một con ếch bình thường; nếu nó nhanh hơn nhưng diễn ra với tốc độ được gọi là 'dần dần', nó sẽ không đảm bảo phản ứng của con ếch bình thường trong bất kỳ hoàn cảnh nào".[10] Goltz đã tăng nhiệt độ của nước từ 17,5 °C lên 56 °C trong khoảng 10 phút, hay 3,8 °C mỗi phút trong thí nghiệm của mình, trong khi Heinzmann làm nóng những con ếch trong 90 phút từ khoảng 21 °C lên 37,5 °C, tốc độ dưới 0,2 °C mỗi phút.[5] Edward Wheeler Scripture đã kể lại kết luận này trong The New Psychology (1897): "một con ếch sống thực sự có thể bị đun sôi mà không cần cử động nếu nước được làm nóng từ từ; trong một thí nghiệm, nhiệt độ đã được tăng lên với tốc độ 0,002°C mỗi giây, và con ếch được phát hiện đã chết sau 2 tiếng rưỡi mà không hề di chuyển."[11]

Các nguồn khoa học hiện đại báo cáo rằng hiện tượng này là không có thật. Năm 1995, Douglas Melton, một nhà sinh vật học tại Đại học Harvard cho biết: "Nếu bạn cho một con ếch vào nước sôi, nó sẽ không nhảy ra ngoài. Nó sẽ chết. Nếu bạn cho nó vào nước lạnh, nó sẽ nhảy trước khi nó nóng lên, chúng không ngồi yên vì bạn". George R. Zug, người phụ trách các loài bò sát và lưỡng cư tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Quốc gia, cũng bác bỏ đề xuất này, nói rằng: "Nếu một con ếch có cách thoát ra, nó chắc chắn sẽ thoát ra được"[12] Năm 2002, Victor H Hutchison, một nhà động vật học đã nghỉ hưu tại Đại học Oklahoma với mối quan tâm nghiên cứu về mối quan hệ nhiệt của các loài lưỡng cư, nói rằng "Truyền thuyết hoàn toàn không chính xác!", ông mô tả cách xác định nhiệt độ tối đa tới hạn đối với nhiều loài ếch bằng các thí nghiệm nghiên cứu hiện đại: khi nước được làm nóng thêm khoảng 2 °F (khoảng 1 °C), mỗi phút, con ếch ngày càng hoạt động nhiều khi cố gắng trốn thoát, và cuối cùng nhảy ra ngoài nếu có thể.[13]