五匹の猿を檻に入れて、檻の天井からは、猿たちが飛び上がっても届かない高さにバナナをぶら下げてあります。バナナの下には階段が設置されていて、猿が最上段に上がればバナナに手が届くようにしてあります。しかし、階段にはとんでもない仕掛けがあるのです。猿が階段の最初のステップに上がった途端、檻の中にいる五匹の頭に万遍無く大量の冷水が浴びせられるようになっているのです。猿たちは何度かバナナを奪おうとしますが、そのたびに冷水を浴びせられるので、しまいにはどの猿も階段を上がるのをやめてしまいます。

次に、檻の中の五匹のうち、一匹の猿を外に出し、替わりに別の猿を檻に入れます。そして階段を上がると水を浴びせる仕掛けは解除しておくのです。かつて冷水責めの仕掛けがあったことなど知らない新参者の猿は、すぐさま階段に上がり、難なくバナナを手に入れてしまいます。何も起こらないことに驚いたのは古参の猿たちです。バナナを羨望の眼差しで見つめるだけでは足らず、新参者の猿をよってたかって袋叩きにしてしまうのです。

続いて、古参の猿から一匹を選んで檻の外に出し、替わりに新しい猿を檻に入れます。そして、天井からは新しいバナナをぶら下げておきます。新しい猿は、先輩がしたと同様に、すぐ階段を駆け上り、バナナを獲得します。そして先ほど先輩が受けたように、古参の猿たちから袋叩きの洗礼を受けるのです。ここで注目すべきことは、先ほど袋叩きにされた先輩猿が、古参の猿たちに混ざって新しい猿を懲らしめていることです。

さらに、最初から檻の中にいた古参の三匹の猿のうち、一匹を選んで外に出し、新しい猿と交替させます。天井からは、例によって新しいバナナをぶら下げておきます。何も事情を知らない新しい猿は、やはり禁断の階段を上ってバナナを奪い、他の四匹の猿たちからこっぴどい懲罰を受けるのです。このように古参の猿を一匹ずつ、新しい猿と交替させていくと、遂に檻の中には、冷水責めを体験した猿がいなくなりました。階段に上り手を伸ばせば、簡単にバナナを手に入れることができるのですが、どの猿もそうしようとはしないのです。