尽管许多实证研究对有效市场假说做了肯定（20世纪六七十年代的早期研究对有效市场假说多持肯定态度），但同时也有相当一部分实证研究的结果对有效市场假说提出了质疑。特别是进入20世纪80年代以来，与有效市场假说相矛盾的实证研究不断涌现，发现了许多市场异象。
1.小公司（规模）效应
一些研究结果显示，在排除风险因素之后，小公司股票的收益率要明显高于大公司股票的收益率。例如，最早进行这一研究的Banz（1981）发现，不论是总收益率还是经风险调整后的收益率，都存在着随着公司规模（根据企业普通股的市值衡量）的增加而减少的趋势。Banz将纽约股票交易所的全部股票根据公司规模的大小分为5组，他发现规模最小的一组普通股的平均收益率比规模最大一组普通股票的平均收益率高19.8%。
与此同时，Reinganum（1981）也发现公司规模最小的普通股的平均收益率要比根据CAPM模型预测的理论收益率高出18%。随后，另外一些学者也进行了类似的研究。他们发现，小公司效应主要发生在每年的一月，特别是一月的头两个星期。因此，这一效应又称为“小公司一月现象效应”。
2.日历效应
日历效应是指在某些特定时间内进行股票交易可以取得超额收益，收益率的总体高低依赖于交易日的时间、交易周的交易日和一年的月份。证券收益率的日历效应主要包括周末效应（交易周的日效应）和一月效应两种。比如，French（1980）、Gibbons和Hess（1991）的研究显示，股票在星期一的收益率明显为负值，而在星期五的收益率则明显高于一周内的其他交易日。另外，其他一些研究还显示，一年中一月的股票收益率最高，这种在特定交易日或交易期内的收益异常显然与有效市场假说矛盾。
3.市盈率（P/E）效应和账面/市值比效应
Bansu（1977）指出，市盈率是企业随后业绩的预测指标，即市盈率高的股票随后的收益会下降，市盈率低的股票随后的收益会上升。所以，选择那些市盈率低的股票进行投资，可以明显地获得高额投资收益。Fama和French（1992）的研究则证明了公司的账面价值与市场价值之比是预测未来股价的有力工具。他们发现账面/市值比高的公司股票的平均月收益明显高于账面/市值比低的公司股票。
4.反转策略
反转策略是指购买价格下跌的股票或卖出价格上涨的股票通常能获得超额收益，这实际上表明了市场的反应过度。De Bondt和Thaler（1985）的研究发现，如果把股票根据其过去5年的投资业绩分成不同的组别，则过去5年表现最差的一组（“失败”组，由最差的35只股票组成）在未来3年的收益率要比表现最好的一组（“胜利”组，由最好的35只股票组成）平均高出25%的累积收益。这种“失败”者重新崛起、“胜利”者走向“失败”的现象提示着人们：应采取“反向”投资策略，即选择那些最近表现不佳的股票，放弃那些近来表现优异的股票可以取得超额的投资收益。而且，这些超额收益并不是一种短期现象，而是经过一个较长时间才会反映出来，被称为“长期异常收益”。进入20世纪90年代，许多实证研究发现了这种“长期异常收益”。
5.惯性策略
惯性是指股票价格在一个时期内保持一种上涨或者下跌的趋势，表明了市场的反应不足。一些研究显示采取惯性策略也能明显地获得超常收益。Jegadeesh和Titman（1993）发现了中期收益惯性的现象，即过去3～12个月赚钱的股票组合在随后的3～12个月平均来说仍然表现得比过去亏钱的股票好。这样通过买进过去的赢家组合，卖出过去的输家组合，就可以获得超常收益。显然，采取惯性策略可以获得超额收益也是与有效市场假说相悖的。
6.弗里德曼-萨维奇困惑（Friedman and Savage Puzzle）
在马科维茨的均值方差模型中，投资者将一笔资金投资于由 N 种不同的证券构成的一个组合，每个组合均可以用期望收益率和方差两个指标来度量。其中组合的方差是构成组合的单一证券的方差和单一证券间协方差的函数，它代表投资于这个组合的风险。在马科维茨模型中，投资者均是风险回避型的，其差异仅在于回避程度的不同，也即不同投资者所构造的组合其方差大小不同，而对于一位特定投资者而言，他的风险厌恶程度是确定一致的，不因投资对象的不同而有所不同，最终由方差这一综合指标作为代表。但现实与此并不相符，弗里德曼和萨维奇（Friedman and Savage，1948）研究发现，人们通常同时购买保险与彩票，他们在购买保险时表现出风险厌恶，但在彩票投资上却表现出一种高风险寻求。这说明投资者并不总是回避风险的，而且他们也并未将所有的投资当作一个组合来对待，对不同的资产其表现出来的风险态度是不相同的。
7.超常易变性
Shiller（1981）等人对收益率易变性（如统计方差）进行了测试。Shiller从S&P类股票在1871—1979年的数据中发现，按与有效市场假说一致的未来收入流（股息）贴现值的标准，股票价格变化得太厉害，或者说呈现了“超常易变性”。或者换个角度，认为股票价格是客观的，那么其隐含收益率就变化得太厉害而呈现出“超常易变性”。显然，超常易变性也与有效市场假说不合，它显示股价波动远远超出了可由有关“客观”因素新信息所能解释的范围。
8.股票市场中的“数字崇拜”
股票市场的“数字崇拜”是指由于现实生活中某些数字的特殊含义对人们选择股票或者买卖报价产生影响的现象。例如在我国“8”的发音接近于“发”会导致人们更愿意选择代码尾数为“8”的股票或者在进行报价时选择“8”作为尾数。Philip Brown和Jason Mitchell（2008）对中国股票市场的研究表明，无论是收盘价还是开盘价，“8”出现的概率是“4”出现概率的两倍。对“8”的崇拜抬高了股票的相对价格，出现了“发财代码价格贵”的现象。有研究表明，股票代码尾数为8的组合的市盈率在上市首日及随后的12个月都超过了股票代码尾数为非8的组合，同时股票代码尾数为6的组合和股票代码尾数为9的组合的市盈率也存在着类似的特征。所有数字中，股票代码尾数为4的组合的市盈率是最低的。由此可见，股票市场中“数字崇拜”的现象的确存在。如果交易者是理性的，则在选择股票以及报价时并不会考虑数字特征，而是根据股票的价值进行选择，那么为什幺会存在这样的现象呢？