L'expérience de la goutte d'huile a prouvé que la charge électrique fondamentale existe et qu'elle est quantifiée. Elle est également appelée l'expérience de la goutte d'huile de Millikan d'après le physicien américain Robert A. Millikan.
Certains chercheurs ne croyaient pas que les particules subatomiques, telles que les électrons, existaient réellement. D'autres y croyaient mais n'ont pas pu découvrir quelle était la charge d'un électron. Millikan, avec son étudiant diplômé Harvey Fletcher, a conçu une expérience. Ils ont injecté des gouttes d'huile dans une chambre ionisée, puis ont mesuré la charge qui apparaissait sur les gouttes au fur et à mesure qu'elles tombaient. Ils ont découvert que la charge apparaît en unités discrètes, ce qui signifie qu'elle est quantifiée. Leurs expériences ont montré que les unités discrètes étaient des multiples entiers de 1,592 x 10^-19 coulombs, ce qui est très proche de la mesure fondamentale actuelle de 1,602 x 10^-19 coulombs.