In dit experiment spoot Millikan kleine oliedruppeltjes in een kamer en observeerde hun beweging terwijl ze door de lucht vielen. Door een elektrisch veld op de kamer aan te brengen, kon hij de beweging van de druppels manipuleren en de lading op elke druppel bepalen. Hij ontdekte dat de lading op elke druppel altijd een veelvoud was van een fundamentele ladingseenheid, die hij vaststelde als de lading van een enkel elektron.