Uczestnikom powiedziano, że będą pomagać w "eksperymencie edukacyjnym". Uczestnik wcielał się w rolę "nauczyciela", który zadawał pytania "uczniowi". Za każdym razem, gdy uczeń pomylił się w pytaniu lub nie odpowiedział, nauczyciel musiał nacisnąć przełącznik, aby wywołać u ucznia porażenie prądem. Napięcie wzrastało za każdym razem. W oryginalnej wersji eksperymentu, nauczyciel i uczeń znajdowali się w oddzielnych pomieszczeniach, ale mogli rozmawiać ze sobą przez ścianę.
W rzeczywistości elektrowstrząsy były sfingowane. Uczący się" byli w rzeczywistości aktorami, którzy tylko udawali, że odczuwają ból. W miarę jak "wstrząsy" się nasilały, ich krzyki bólu stawały się coraz głośniejsze. Protestowali, walili w ścianę i przestawali odpowiadać na pytania. W końcu wstrząsy osiągnęły poziom, który byłby śmiertelny, gdyby były prawdziwe. W tym momencie uczący się zamilkli.
Zrobiono wiele, by oszukać badanych, by myśleli, że to jest prawdziwe. Kiedy przybyli na miejsce, powiedziano im, że aktorem jest inny ochotnik i że role "nauczyciela" i "ucznia" zostaną wybrane losowo poprzez wylosowanie karteczek. W rzeczywistości na obu kartkach był napis "nauczyciel", więc aktor udawał, że wybrał "ucznia". Maszyna do elektrowstrząsów wydawała brzęczące dźwięki i mogła dać rzeczywisty łagodny wstrząs o napięciu 45 woltów. Nauczyciel wypróbowywał to przed rozpoczęciem eksperymentu.
Jeśli w dowolnym momencie badany ("nauczyciel") chciał przerwać eksperyment, eksperymentator miał instrukcje, co mu powiedzieć. Były to tak zwane "słowne zachęty". Zachęty, których eksperymentator musiał użyć, były w tej kolejności:
- Proszę kontynuować.
- Eksperyment wymaga, abyś kontynuował.
- Jest absolutnie konieczne, abyś kontynuował.
- Nie masz innego wyboru, musisz iść dalej.
Było jeszcze kilka innych rzeczy, które eksperymentator mógł powiedzieć. Na przykład, jeśli badany pytał o to, czy uczeń będzie mocno zraniony, eksperymentator mógł powiedzieć: "Chociaż wstrząsy mogą być bolesne, nie ma trwałych uszkodzeń tkanek, więc proszę kontynuować."
Jeśli po użyciu czterech głównych bodźców badany nadal chciał się zatrzymać, eksperyment był przerywany. W przeciwnym razie, był on zatrzymywany po tym, jak uczestnik otrzymał maksymalny wstrząs "450 V" trzy razy z rzędu.