在模拟监狱里，担任囚犯的学生名字被数字代替，每个人都穿上犯人的衣服，戴上脚镣和手铐。而担任“狱警”角色的学生则穿着警服，戴上黑色的墨镜以增加权威感。在囚犯进监狱时，狱警要按照监狱的正式程序对犯人进行裸体搜身，他们拥有一切真实狱警所拥有的权力。
很快地，两组实验对象便进入预置的角色。担任狱警的学生体验到掌握权力的快感，变得入戏太深，越发变本加厉。实验预计是两个星期，但进行到第6天就被迫叫停了。在这6天里，津巴多亲眼见证了实验对象是如何在模拟情境中呈现出人类可能出现的真实的每一面。一个简单的布景，警服和囚服所营造的假象就能释放出人性中的“魔鬼”，使原本善良的人开始随心所欲地作恶。

实验后来被改编成两个不同版本的电影，老版是2001年德国电影《死亡实验》，新版是美国电影《死亡实验》，这里以美版电影为例：
实验对象经过一系列测试之后，被一辆大巴车送到了一所偏僻的模拟监狱。
第 一 天

实验第一天，实验对象被告知的游戏规则是这样的——安全是首要问题，如果有任何暴力事件发生，实验都将立即终止！
狱警被告知囚犯必须服从的5项规则：
1、囚犯必须一日三餐且不得有剩
2、每天有30分钟娱乐时间
3、囚犯必须待在指定区域
4、囚犯除非被问不许说话
5、任何情况囚犯不得接触狱警
狱警对违反者必须酌情处理，任何一个人离开，实验结束；如果任何囚犯违反规则，狱警有30分钟选择适当的纪律处分。如果应对失当，红灯亮起，实验将被终止，实验对象得不到任何酬劳！
实验按预设的步骤进行，狱警给囚犯们冲澡，发放囚服，指定编号。这一天囚犯与狱警相处还算融洽，唯一的意外就是在30分钟娱乐期间，一囚徒在传球时，狱警没有看球，篮球直接将这名狱警Bosch击倒在地，并流鼻血。
本来是个意外，但另一名狱警觉得应该做些事情作为回击，于是囚犯被要求做体罚——俯卧撑。
但是经过这件小事，狱警们开始体验到拥有权利的快感，尤其是看到囚犯们像狗一样听话。
第 二 天
囚犯们被指令要吃完所有的食物，其他的食物都能够吃完，但是除了一样做得像狗屎一样恶心的豆子。囚犯认为这是狗屎，而狱警却坚持规则，让他们把食物都吃完。77号囚犯不服，直接把豆子倒在一位狱警的手上，于是，冲动的囚犯们与狱警之间上演了一场扔食物大战，初次战胜的囚犯们开始狂欢起来！
狱警也开始想应对之策，虽然不能使用暴力，但是，必须要羞辱囚犯！趁囚犯们熟睡的时候，狱警们拿起灭火器冲进囚牢，将囚犯们惊醒！并责令从今往后，此类事件不得再次发生！
第 三 天
狱警例行检查，发现51囚犯不见了，原来51号囚犯因患糖尿病而导致低血糖，精神涣散，体虚乏力，正躺在床上起不来。但是狱警坚持要他起来参与活动，77囚犯站出来辩护，矛盾再次升级！于是，狱警再次商量对策，这次必须使囚犯畏惧他们。枪打出头鸟，77号囚犯被抓了出来，被迫剃光头发，并被狱警们撒尿羞辱！
其中一个名叫Bosch的狱警实在看不下去，并警告其他狱警，如果再发生这样的事，他将退出实验……
第 四 天
77号囚犯在进食的时候私藏一块面包，带给51号囚犯，虽然面包可以转化为糖份，但是51号需要的是胰岛素，所以一块面包也是无济于事！但是，77号囚犯必须想办法帮助他的室友度过难关，于是，他开始寻求狱警Bosch的帮忙。狱警Bosch一边看不惯其他狱警的恶劣行径，一边又同情51号囚犯的境遇，他开始帮助51号囚犯拿到胰岛素。
胰岛素是送到51号囚犯手里了，但是狱警Bosch也被其他狱警发现，并供认了是77号囚犯让他这么做的。
77号再一次遭到惩罚，这次是被要求洗马桶！77号囚犯当然不满并频频爆粗，怒怼狱警贝瑞斯，你知道，跟狱警作对是绝对没有什么好结果的，果然，77号囚犯的头几次被强摁进马桶水里，差点淹死！最后77号不得不妥协，承认他就是一名囚犯！另外，狱警Bosch也因擅自帮助囚犯而遭到报复性殴打！
第 五 天
惨遭毒打的狱警Bosch被贬为76号犯人，狱警Bosch依然义正辞严地教导囚犯，讲规则，讲位置，讲人生大道理，但是囚犯们已经厌恶透了！77号囚犯强烈要求停止实验，受到狱警们奋力制止，并暴力打倒51号囚犯，矛盾再一次激发！
这一次，狱警把所有的囚犯都分开，禁止他们互相交流，并单独将77号囚犯囚禁在一个黑暗的铁牢里。
第 六 天
黑暗里的77号囚犯受够了狱警的羞辱，折磨，复仇之火熊熊燃起！于是，他利用手上的铁制饰品打开铁牢的闸门，逃出来后，使用钥匙把所有锁在监狱里的囚犯放了出来。当他看到自己曾经的室友51号囚犯躺在地上，没有了心跳，他哭了！
所有的狱警都必须为此付出代价！于是一帮囚犯拿起铁管奔向狱警室，最终上演了血腥、暴力、残酷的一幕，混乱中，红灯亮起，实验终止！
斯坦福监狱实验得到的一个重要结论是：善恶之间并非不可逾越，人的性情并不像人们自己想像的那般重要，因为人人都会受到情境的极大影响，不合理的社会情境会让好人变成恶魔。不论是细微还是明显的情境因素，皆可支配个体的抵抗意志。一系列心理动力运作过程，包括去个人化、服从权威、被动面对威胁、自我辩护与合理化，都是诱发好人为恶的因素。
这个实验在当时备受争议，在全球范围内产生了巨大反响，成为社会心理学的经典案例，其中揭示的道理令人细思极恐……
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