Terdapat sejumlah definisi tentang laboratorium, antara lain dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia disebutkan bahwa laboratorium merupakan tempat atau lainnya yang dilengkapi dengan peralatan untuk mengadakan percobaan dan sebagainya (Tim Penyusun Kamus, 1994). Laboratorium adalah merupakan suatu tempat dimana percobaan dan penyelidikan dilakukan. Tempat yang dimaksudkan dapat merupakan suatu ruangan tertutup, kamar atau ruangan terbuka, kebun misalnya. Secara terbatas, laboratorium dapat dipandang sebagai suatu ruangan yang tertutup dimana suatu percobaan dan penyelidikan dilakukan (Depdikbud, 1997). Umumnya ruangan dalam hal ini adalah tempat berlangsungnya kegiatan pembelajaran secara praktek yang memerlukan peralatan khusus yang tidak mudah dihadirkan di ruang kelas. 
Dalam pembelajaran sains, laboratorium merupakan bagian integral dari kegiatan belajar mengajar. Hal ini dikarenakan siswa tidak hanya sekedar mendengarkan keterangan guru dari pelajaran yang telah diberikan, tetapi harus melakukan kegiatan sendiri untuk mencari keterangan lebih lanjut tentang ilmu yang dipelajarinya. Dengan adanya laboratorium, maka diharapkan proses pengajaran sains dapat dilaksanakan seoptimal mungkin, meskipun bukan berarti sains tidak dapat diajarkan tanpa laboratorium. Dari sisi ini tampak betapa penting peranan kegiatan laboratorium untuk mencapai tujuan pendidikan sains. Setidaknya ada 4 alasan yang menguatkan peran laboratorium dalam pembelajaran di sekolah antara lain (Rustaman, 1995):
1. Praktikum membangkitkan motivasi belajar sains. Dalam belajar, siswa dipengaruhi oleh motivasi. Siswa yang termotivasi untuk belajar akan bersungguh-sungguh dalam mempelajari sesuatu. Melalui kegiatan laboratorium, siswa diberi kesempatan untuk memenuhi dorongan rasa ingin tahu dan ingin bisa. Prinsip ini akan menunjang kegiatan praktikum di mana siswa menemukan pengetahuan melalui eksplorasi.
2. Praktikum mengembangkan keterampilan dasar melakukan eksperimen. Kegiatan eksperimen merupakan aktivitas yang banyak dilakukan oleh ilmuwan. Untuk melakukan eksperimen diperlukan beberapa keterampilan dasar seperti mengamati, mengestimasi, mengukur, membandingkan, memanipulasi peralatan laboratorium, dan ketrampilan sains lainnya. Dengan adanya kegiatan praktikum di laboratorium akan melatih siswa untuk mengembangkan kemampuan bereksperimen dengan melatih kemampuan mereka dalam mengobservasi dengan cermat, mengukur secara akurat dengan alat ukur yang sederhana atau lebih canggih, menggunakan dan menangani alat secara aman, merancang, melakukan dan menginterpretasikan eksperimen.
3. Praktikum menjadi wahana belajar pendekatan ilmiah. Para ahli meyakini bahwa cara yang terbaik untuk belajar pendekatan ilmiah adalah dengan menjadikan siswa sebagai ilmuwan. Pembelajaran sains sebaiknya dilaksanakan melalui pendekatan inkuiri ilmiah (scientific inquiry) untuk menumbuhkan kemampuan berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta mengkomunikasikannya sebagai aspek penting kecakapan hidup. Oleh karena itu pembelajaran sains baik di SMA/MA maupun di SMP/MTs menekankan pada pemberian pengalaman belajar secara langsung melalui penggunaan dan pengembangan keterampilan proses dan sikap ilmiah.
4. Praktikum menunjang materi pelajaran. Praktikum memberikan kesempatan bagi siswa untuk menemukan teori, dan membuktikan teori. Selain itu praktikum dalam pembelajaran sains dapat membentuk ilustrasi bagi konsep dan prinsip sains. Dari kegiatan tersebut dapat disimpulkan bahwa praktikum dapat menunjang pemahaman siswa terhadap materi pelajaran.
Selanjutnya secara lebih rinci dapat dijelaskan bahwa, laboratorium sains berperan penting dalam kegiatan pembelajaran yakni dengan menumbuhkan dan mengembangkan aspek-aspek antara lain: (1) keterampilan dalam pengamatan, pengukuran, dan pengumpulan data, (2) kemampuan menyusun data dan menganalisis serta menafsirkan hasil pengamatan, (3) kemampuan menarik kesimpulan secara logis berdasarkan hasil eksperimen, mengembangkan model dan menyusun teori, (4) kemampuan mengkomunikasikan secara jelas dan lengkap hasil-hasil percobaan, (5) keterampilan merancang percobaan, urutan kerja, dan pelaksanaannya, (6) keterampilan dalam memilih dan mempersiapkan peralatan dan bahan untuk percobaan, (7) keterampilan dalam menggunakan peralatan dan bahan, (8) kedisiplinan dalam mematuhi aturan dan tata tertib demi keselamatan kerja.
