L'ipotesi di Oparin viene testata simulando le condizioni sulla Terra primitiva. Un pallone viene riempito con una miscela di gas costituita da ammoniaca, acqua, metano e idrogeno, che viene quindi energizzato da una carica elettrica.
L'esperimento simula le condizioni iniziali sulla Terra sigillando acqua, ammoniaca, metano e gas idrogeno in un matraccio da 500 millilitri. Una scarica continua di elettricità attraversa i gas come sostituto per il fulmine e la radiazione solare. Il prodotto è lasciato raffreddare, condensare e raccogliere in un matraccio inferiore riempito per metà di acqua liquida. L'acqua liquida nel secondo pallone viene riscaldata in modo che l'acqua possa evaporare e riciclare attraverso l'intero sistema.
Dopo un solo giorno, la materia inizia a raccogliersi nel pallone inferiore. Nell'esperimento originale, i test hanno rivelato 11 aminoacidi formati nel sistema, oltre a vari altri zuccheri e composti organici. In seguito le ri-creazioni dell'esperimento furono in grado di determinare che oltre 20 aminoacidi sono prodotti da questo esperimento.
Stanley L. Miller e Harold C. Urey hanno condotto questo esperimento per la prima volta nel 1953, dimostrando che la materia organica potrebbe essere creata da questa miscela primordiale di gas. Questi gas sono stati scelti in particolare perché si ritiene che rappresentino i componenti dell'atmosfera terrestre primitiva.