„Experimenter“ basiert auf der wahren Geschichte des berühmten Psychologen Stanley Milgram. Der Film wird erzählt wie Milgram seine Frau Sasha kennen lernte, aber auch wie er mit seinen bahnbrechenden Verhaltensexperimenten die Öffentlichkeit erschütterte. In seinem bekanntesten Experiment erforschte er die Bereitschaft von Probanden einer anderen Person Schmerzen durch Elektroschocks zuzufügen.