根据研究设计的要点，案例研究设计通常包含以下几个步骤。
（一）形成研究问题
研究者在设计研究之前首先要考虑研究问题是什么。一般来说，进行案例研究主要试图回答“怎样”和“为什么”等解释性的问题。另外，问题要与当前在真实环境中发生的事件和行为有关，并且研究者对过程缺乏控制能力。研究的问题可以是来自自己工作实践中的具体问题，也可以是对理论的反思与验证和对相关文献的思考与疑惑。对于教育实践者而言，许多案例研究问题都来自学校的教学实践，如教学方案的实施研究、校本课程开发的可行性问题研究、学生学习积极性的问题研究或者教师专业发展的问题研究等。以学生学习积极性的案例研究为例，研究的具体问题可进一步确定为：学生学习积极性状态是什么？哪些因素提升学生学习积极性？通过什么样的举措可以激励学生学习？
（二）案例的抽样
确定了研究问题以后，案例研究一般采取有目的的抽样方式，即根据研究目的抽取那些能为研究提供最大信息量的样本。另外，研究者要思考选择单案例还是多案例进行研究。多案例研究所得出的结论比单案例研究得出的结论更有说服力，但开展多案例研究需要选取更多的研究对象，投入更多资源和时间，需要研究者根据研究问题与理论去确定。确定了选取单案例或者多案例研究后，便可进行案例的抽样。根据巴顿（Patton）和王文科等学者的论述，案例研究的抽样有以下几个策略。
1.代表性案例抽样
研究者要考虑研究对象的普遍特征，从符合一般情况的人或事物中，选取有代表性的案例，比如了解中学的课程改革现状和对策时，可以选取某个推动课程改革力度较大的区，从中选择近年来课程和教学实验推广成效比较显著的学校，确保案例的显著性，以期把研究结果推广，能给其他的案例以启发。
2.配额抽样
研究者对研究对象按照一定标准进行分层，然后在每一层进行目的性抽样，这样可以了解每个层面内部的具体情况。比如，就了解中学的课程改革现状而言，我国不同地区的教育状况可能存在差异，可以从东部沿海地区、中部和西部各选取学校案例进行研究，这样可以了解不同地区中学的课程改革的问题和对策。
3.滚雪球式抽样
当研究者想了解某一个事件或者现象时，可以先从某一个知情人着手，通过他的推荐接触更多的知情者，这样通过滚雪球的方式，和更多的研究对象建立关系，从而扩大样本量并且获取更丰富的资料。
4.综合抽样
当案例研究涉及参与者、组织、情境、事件时，研究者可以采取综合抽样的方式。这种策略适用于作为一个整体的案例，在这个案例里，各个单元大小适中但是差异性较大，遗漏哪一项都会对结果产生影响。例如，为了了解青少年吸毒的案例调查，对学校、家长、社区医院、居委会、政府部门等多处进行调查，才能对整个事件有比较全面的认识。
（三）收集案例资料和数据
对案例资料的数据收集可以分成两个阶段。第一阶段是收集档案文献资料，可以通过文献检索的方法，收集与研究问题和案例相关的各种资料，如相关的研究论文、研究报告、官方文件、媒体报道，了解案例所处的社会背景等，从而为实证阶段的研究做好充分的准备。第二阶段是进行实证研究，对案例进行全面深入的资料收集。此阶段对案例研究来说，可以运用多种方法，一般用得比较多的是观察、访谈和实物分析，有时填调查表等方式也被运用。
1.观察
透过观察，研究者可以对研究对象和环境条件获取信息。研究者可以对案例周围的学校设施、社区环境、学生家庭等进行描述记录。观察又分为正式观察与非正式观察，前者会产生观察报告，可用在研究报告中；后者则取得一些研究所要运用的信息。在进入现场前，研究者要设计观察提纲，确定观察的内容、事件行为以及观察时间，并进行记录。
2.访谈
