Проведение экспериментальных исследований преждевременного калильного зажигания связано с необходимостью преодоления серьезных трудностей, обусловленных изменениями качественного состояния поверхности и формы участков, вызывающих калильное зажигание. Окисление металла и эрозия, образование и отслоение нагара, а также изменение каталитических свойств — все это делает результаты непредсказуемыми.
Испытания, при проведении которых для достижения калильного зажигания в двигателях с переменной степенью сжатия использовались холодные свечи зажигания с термопарами, приходилось прерывать, поскольку предельные значения степени сжатия, соответствующие калильному зажиганию, с образованием нагара увеличивались. Температура центральных электродов свечи зажигания с платиновыми наконечниками при работе на бедных смесях на 100 °С превышала температуру электродов с никелево-кремниевыми наконечниками, при работе на богатых смесях температура была одинаковой или даже ниже у электродов с платиновыми наконечниками, что свидетельствует о влиянии каталитических эффектов. При применении различных чистых топлив изменение температуры участков калильного зажигания обычно не соответствует изменению температуры пламени этих топлив, что также подтверждает каталитическое действие поверхностей участков калильного зажигания.