Фактически Милгрэм начал свои изыскания, чтобы прояснить вопрос, как немецкие граждане в годы нацистского господства могли участвовать в уничтожении миллионов невинных людей в концентрационных лагерях. После отладки своих экспериментальных методик в Соединённых Штатах Милгрэм планировал отправиться с ними в Германию, жители которой, как он полагал, весьма склонны к повиновению. Однако после первого же проведённого им в Нью-Хэйвене, штат Коннектикут, эксперимента стало ясно, что в поездке в Германию нет необходимости и можно продолжать заниматься научными изысканиями рядом с домом. «Я обнаружил столько повиновения, — говорил Милгрэм, — что не вижу необходимости проводить этот эксперимент в Германии».
Впоследствии эксперимент Милгрэма всё-таки был повторен в Голландии, Германии, Испании, Италии, Австрии и Иордании, и результаты оказались такими же, как и в Америке.
Описание эксперимента

Участникам этот эксперимент был представлен как исследование влияния боли на память. В опыте участвовали экспериментатор, испытуемый и актёр, игравший роль другого испытуемого. Заявлялось, что один из участников («ученик») должен заучивать пары слов из длинного списка, пока не запомнит каждую пару, а другой («учитель») — проверять память первого и наказывать его за каждую ошибку всё более сильным электрическим разрядом.

В начале эксперимента роли учителя и ученика распределялись между испытуемым и актёром «по жребию» с помощью сложенных листов бумаги со словами «учитель» и «ученик», причём испытуемому всегда доставалась роль учителя. После этого «ученика» привязывали к креслу с электродами. Как «ученик», так и «учитель» получали «демонстрационный» удар напряжением 45 В.

«Учитель» уходил в другую комнату, начинал давать «ученику» простые задачи на запоминание и при каждой ошибке «ученика» нажимал на кнопку, якобы наказывающую «ученика» ударом тока (на самом деле актёр, игравший «ученика», только делал вид, что получает удары). Начав с 45 В, «учитель» с каждой новой ошибкой должен был увеличивать напряжение на 15 В вплоть до 450 В.

На «150 вольтах» актёр-\\"ученик\\" начинал требовать прекратить эксперимент, однако экспериментатор говорил «учителю»: «Эксперимент необходимо продолжать. Продолжайте, пожалуйста». По мере увеличения напряжения актёр разыгрывал всё более сильный дискомфорт, затем сильную боль, и, наконец, орал, чтобы эксперимент прекратили. Если испытуемый проявлял колебания, экспериментатор заверял его, что берёт на себя полную ответственность как за эксперимент, так и за безопасность «ученика» и что эксперимент должен быть продолжен. При этом, однако, экспериментатор никак не угрожал сомневающимся «учителям» и не обещал никакой награды за участие в этом эксперименте.

Результаты

Полученные результаты поразили всех, кто имел отношение к эксперименту, даже самого Милгрэма. В одной серии опытов 26 испытуемых из 40, вместо того чтобы сжалиться над жертвой, продолжали увеличивать напряжение (до 450 В) до тех пор, пока исследователь не отдавал распоряжение закончить эксперимент. Ещё большую тревогу вызывало то, что почти никто из 40 участвовавших в эксперименте испытуемых не отказался играть роль учителя, когда «ученик» лишь начинал требовать освобождения. Не сделали они этого и позднее, когда жертва начинала молить о пощаде. Более того, даже тогда, когда «ученик» отвечал на каждый электрический разряд отчаянным воплем, испытуемые-\\"учителя\\" продолжали нажимать кнопку. Ни один из них не остановился до напряжения в 300 В, когда жертва начинала в отчаянии кричать: «Я больше не могу отвечать на вопросы!», а те, кто после этого остановились, оказались в явном меньшинстве. Общий результат выглядел следующим образом: ни один не остановился до уровня 300 В, пятеро отказались подчиняться лишь после этого уровня, четверо — после 315 В, двое после 330 В, один после 345 В, один после 360 В и один после 375 В; оставшиеся 26 из 40 дошли до конца шкалы.