Emberi engedelmességi kísérletek
1960-ban, miután a Harvardon doktorált, Milgram elfogadta a Yale Egyetem adjunktusi állását. Ott kutatásait az engedelmességre szűkítette. Mivel már fiatalkorától fogva élesen tudatában volt zsidó származásának és az európai zsidók által a holokauszt idején elszenvedett tragédiáknak, érdekelte, hogy megértse azokat a tényezőket, amelyek arra késztetik az embereket, hogy másoknak kárt okozzanak. Egy példátlan kísérletet tervezett – amelyet később Milgram-kísérletként ismertek meg -, amelynek során a kísérleti alanyokat, akik azt hitték, hogy egy tanulási kísérletben vesznek részt a büntetésről és az emlékezetről, egy tekintélyt parancsoló személy (a kísérletvezető) arra utasította, hogy fájdalmasnak tűnő sokkokat mérjenek egy tehetetlen áldozatra (a tanulóra). Mind a kísérletvezető, mind a tanuló Milgram által felbérelt színészek voltak, és az áramütéseket egy hitelesnek tűnő áramütés-generátorral szimulálták, amely 30 feszültségfokozattal volt felszerelve, 15 és 450 volt között. A kísérleti személyeket a kísérletvezető arra utasította, hogy minden alkalommal adjanak áramütést a tanulónak, amikor az rossz választ adott egy kérdésre. Minden egyes helytelen válasz esetén az áramütés intenzitása növekedett. Előre meghatározott feszültségszinteknél a tanuló (általában egy külön helyiségben) vagy a szomszédos falhoz csapódott, fájdalmában felkiáltott és könyörgött a kísérleti személynek, hogy hagyja abba, vagy egy fiktív szívbetegségre panaszkodott.
A kísérletek elvégzése előtt Milgram és a Yale pszichológushallgatói, akiket megkérdezett egy ilyen vizsgálat lehetséges eredményeiről, azt jósolták, hogy az embereknek csak nagyon kis százaléka (0 és 3 százalék között) fogja a legerősebb intenzitású sokkot alkalmazni. Ezért Milgramot meglepték a korai kísérleti vizsgálatok eredményei, amelyekben a résztvevők többsége a 450 voltos szélsőséges határértékig folytatta. A Milgram által 1961-ben végzett első hivatalos kísérletek hasonló eredményeket hoztak – a vizsgálatra toborzott 40 férfi közül 26 teljesen engedelmesnek bizonyult a kísérletezőnek, és 450 volton keresztül adta le az áramütéseket. A kísérleti elrendezés variációi azt mutatták, hogy az engedelmesség akkor volt a legmagasabb, ha a tanuló egy külön helyiségben volt, szemben azzal, ha az alany közvetlen közelében volt (pl. ugyanabban a szobában vagy elég közel ahhoz, hogy megérintse). Az alanyok annak ellenére kitartottak az engedelmességben, hogy verbálisan kifejezték nemtetszésüket a sokkok folytatásával kapcsolatban.
Milgram azt gyanította, hogy az alanyok a kísérlet fokozatos (“csúszós lejtő”) progressziója miatt nehezen váltak ki a kísérletből – a látszólag jóindulatúnak tűnő kis követelmények egyre kedvezőtlenebbé váltak. Az is lehet, hogy az alanyok könnyen alkalmazkodtak, és a tanulással kapcsolatos ismereteikben alacsonyabb rendűnek látták magukat a kísérletvezetőnél, vagy pedig úgy tekintettek magukra, mint akik mentesülnek a felelősségtől, és egyszerűen végrehajtják a kísérletvezető parancsait.
A kísérletek és eredményeik, bár elgondolkodtatóak voltak, erősen ellentmondásosak voltak. A helyzet rendkívüli stresszt jelentett az alanyoknak, akik közül néhányan ideges nevetést tapasztaltak, ami rohamban csúcsosodott ki. A kikérdezés során Milgram nem fedte fel alanyai előtt a teljes igazságot a kísérletekről, így néhányan azt hitték, hogy valóban sokkoltak egy másik embert; csak sok hónappal később tudták meg az alanyok a kísérletek valódi természetét. Az eredmények érvényességét később azok a jelentések is megkérdőjelezték, amelyek szerint egyes résztvevők azt gyanították, hogy ők voltak a vizsgált alanyok, és a vizsgálat célja az volt, hogy lássák, mennyire engedelmeskednek a kísérletvezetőnek.