Lydighedseksperimenter
I 1960, efter at have opnået en ph.d. fra Harvard, accepterede Milgram en stilling som assisterende professor på Yale University. Her indsnævrede han sin forskning til lydighed. Da han fra sin ungdom havde været meget bevidst om sin jødiske arv og de tragedier, som jøderne i Europa led under Holocaust, var han interesseret i at forstå de faktorer, der fik folk til at påføre andre skade. Han udformede et eksperiment uden fortilfælde – senere kendt som Milgram-eksperimentet – hvor forsøgspersoner, som troede, at de deltog i et indlæringseksperiment om straf og hukommelse, blev instrueret af en autoritetsfigur (eksperimentatoren) om at give tilsyneladende smertefulde stød til et hjælpeløst offer (den lærende). Både eksperimentatoren og den lærende var skuespillere, der var hyret af Milgram, og støddene blev simuleret via en autentisk udseende stødgenerator, der var udstyret med 30 spændingsniveauer, der steg fra 15 til 450 volt. Forsøgspersonerne blev af eksperimentatoren instrueret om at give et stød til den lærende, hver gang denne gav et forkert svar på et spørgsmål. Ved hvert forkert svar øgedes chokintensiteten. Ved forudbestemte spændingsniveauer bankede den lærende (som regel i et separat rum) enten på den tilstødende væg, råbte af smerte og bønfaldt deltageren om at stoppe eller klagede over en fiktiv hjertesygdom.
Forud for at udføre eksperimenterne forudsagde Milgram og Yale-psykologistuderende, som han spurgte om mulige resultater af en sådan undersøgelse, at kun en meget lille procentdel (fra 0 til 3 procent) af folk ville påføre det mest ekstreme chok af intensitet. Milgram blev derfor overrasket over resultaterne af de tidlige pilotundersøgelser, hvor de fleste deltagere fortsatte til den ekstreme 450-volt-grænse. De første officielle eksperimenter, som Milgram gennemførte i 1961, gav lignende resultater – 26 ud af 40 mænd, der blev rekrutteret til undersøgelsen, viste sig at være fuldt lydige over for eksperimentatoren og afgav stød op til 450 volt. Variationer i forsøgsdesignet viste, at lydigheden var størst, når forsøgspersonen befandt sig i et separat rum i modsætning til at være i umiddelbar nærhed af forsøgspersonen (f.eks. i samme rum eller tæt nok på til at røre ved den). Forsøgspersoner vedblev med at adlyde på trods af, at de verbalt udtrykte deres misbilligelse af at fortsætte med chokene.
Milgram mistænkte, at forsøgspersoner kæmpede for at frigøre sig fra eksperimentet på grund af dets gradvise (“glidende hældning”) progression – små krav, tilsyneladende godartede, blev i stigende grad negative. Forsøgspersonerne kan også have været villige til at tilpasse sig, idet de så sig selv som underlegne i forhold til eksperimentatoren i deres viden om læring, eller de kan have set sig selv som værende fri for ansvar og blot have udført eksperimentatorens kommandoer.
Og selv om eksperimenterne og deres resultater var tankevækkende, var de meget kontroversielle. Situationen lagde ekstrem stress på forsøgspersonerne, hvoraf nogle af dem oplevede nervøs latter, der kulminerede i krampeanfald. Under debriefingen afslørede Milgram ikke den fulde sandhed om eksperimenterne for sine forsøgspersoner, hvilket fik nogle til at tro, at de virkelig havde chokeret et andet menneske; det var først mange måneder senere, at forsøgspersonerne fik kendskab til eksperimenternes sande karakter. Der blev også senere sat spørgsmålstegn ved validiteten af resultaterne ved rapporter, der hævdede, at nogle deltagere havde mistanke om, at de var de forsøgspersoner, der blev undersøgt, idet formålet med undersøgelsen var at se, i hvor høj grad de ville adlyde eksperimentatoren.