Thí nghiệm nhà tù Stanford
Phương pháp thí nghiệm

Các nam sinh viên đã được tuyển chọn kỹ càng và được thông báo rằng họ sẽ tham gia vào một nhà tù giả lập trong vòng hai tuần. Nhóm nghiên cứu đã chọn ra 24 ứng viên có kết quả kiểm tra ổn định và khỏe mạnh nhất về mặt tâm lý. Những người tham gia này chủ yếu là người da trắng, thuộc tầng lớp trung lưu, không có tiền án tiền sự, lịch sử bạo lực, sử dụng chất gây nghiện, yếu tâm lý hay có bệnh tật gì. Tất cả đều đồng ý tham gia trong khoảng thời gian từ 7 đến 14 ngày và được nhận 15 đô mỗi ngày (tương đương $108 năm 2022).
Thí nghiệm được tiến hành trong một đoạn hầm dài 35 foot (10,5 m) phía dưới Jordan Hall, tòa nhà tâm lý học của trường Stanford. Nhà tù có hai bức được xây dựng, một ở lối vào, và một ở vách xà lim để ngăn chặn quan sát. Mỗi phòng giam (6 × 9 foot / 1,8 × 2,7 m) cho tù nhân chỉ chứa duy nhất một cái giường gấp. Các tù nhân bị giam 24 giờ/ngày, còn các quản giáo được ở một nơi hoàn toàn tách biệt với họ, đồng thời được bố trí khu vực nghỉ ngơi, thư giãn và nhiều tiện nghi khác.
Một nửa trong số 24 người tham gia được chỉ định vào vai tù nhân (9 người và 3 đối tượng thay thế) và nửa còn lại vào vai quản giáo (cũng là 9 người cùng 3 đối tượng thay thế). Zimbardo đảm nhận vai trò giám thị và một trợ lý nghiên cứu bậc đại học đóng vai trưởng cai ngục. Zimbardo đã thiết kế thí nghiệm này nhằm gây ra sự mất phương hướng, phi nhân tính hóa và phi cá nhân hoá ở những người tham gia.
Các nhà nghiên cứu đã tổ chức một buổi định hướng cho các quản giáo một ngày trước khi tiến hành thí nghiệm. Họ được yêu cầu không làm hại các tù nhân về thể chất hay biển thủ thức ăn hoặc đồ uống. Trong đoạn phim ghi lại cuộc nghiên cứu, Zimbardo nói với các cai ngục: "Các bạn có thể gây ra giữa các tù nhân cảm giác buồn chán hay sợ hãi ở một mức độ nào đó, hoặc tạo ra ý niệm rằng cuộc sống của họ hoàn toàn do chúng ta kiểm soát - bởi hệ thống, bạn và tôi - rằng họ sẽ không có quyền riêng tư... Chúng ta sẽ lấy đi tính cá nhân của họ theo nhiều cách khác nhau. Nói chung, tất cả kế hoạch là gây ra cảm giác bất lực. Có nghĩa là, trong thí nghiệm, chúng ta sẽ có mọi quyền, còn họ chẳng có gì cả."
Nhóm nghiên cứu đã cho các quản giáo sử dụng dùi cui gỗ nhằm thể hiện vai trò, trang phục quản giáo thực thụ (áo sơ mi và quần kaki từ một cửa hàng đồ dư thừa của quân đội gần đó) và kính râm tráng gương để tránh giao tiếp bằng mắt. Ngược lại, các tù nhân phải mặc những chiếc áo khoác ngoài không thoải mái, không vừa vặn kèm mũ len và bị đeo xích vào một mắt cá chân. Nhóm quản giáo được yêu cầu gọi tù nhân bằng số in trên áo thay cho tên thật.
Các tù nhân đã bị "bắt" tại nhà họ, với "tội danh" cướp có vũ khí. Sở cảnh sát địa phương Palo Alto đã hỗ trợ Zimbardo thực hiện các vụ bắt giữ và tiến hành các thủ tục liên quan đầy đủ cho nhóm tù nhân, gồm lấy dấu vân tay và chụp ảnh. Các tù nhân được đưa đến nhà tù giả từ đồn cảnh sát, nơi họ bị lột đồ để khám xét và cung cấp danh tính mới.
Các phòng giam giả nhỏ được thiết lập để giam ba tù nhân mỗi phòng. Dưới hầm, có một hành lang nhỏ được sử dụng làm sân tù, một tủ biệt giam, và một phòng lớn hơn đối diện với các tù nhân dành cho các quản giáo và trưởng cai ngục. Các tù nhân phải ở trong phòng hoặc sân cả ngày lẫn đêm cho đến khi nghiên cứu kết thúc. Nhóm quản giáo được chia thành các nhóm ba người, trực theo các ca tám giờ. Họ được yêu cầu rời khỏi chỗ trực ngay khi hết ca.
Nhóm quản giáo có những phản ứng khác nhau với vai trò mới của họ. Một quản giáo ("quản giáo lăng mạ nhiều nhất" -  Tạp chí Stanford mô tả) đã cảm thấy rằng những hành vi hung hăng của mình giúp nhóm thí nghiệm có được điều họ muốn. Một quản giáo khác, vốn muốn được chọn làm tù nhân, nhớ lại: "Tôi có mang theo vài điếu cần sa và ngày nào cũng muốn đưa chúng cho nhóm tù nhân. Qua biểu cảm, tôi thấy họ rất chán nản, và cảm thấy tội nghiệp họ".  "Trưởng cai ngục" David Jaffe đã can thiệp nhằm thay đổi hành vi của quản giáo này, khuyến khích anh ta "tham gia" nhiều hơn, và trở nên "khó tính" hơn.