兩部電影均為真人真事改編，改編自1971年在斯坦福大學進行的斯坦福監獄實驗。二者的背景相似，都是誌願者在和平社會下參加的壹次為期兩周完成即有有酬金的封閉式實驗，皆在實驗中暴露出人性的醜惡而違反規則故終止了實驗。
而09年美國版不同的是，在開始加入了男主角特萊維斯因國家政策被養老院開除後與壹群人在街上進行反戰宣傳的小背景，才使特萊維斯與女主之間有交集，也導致特萊維斯因要維持生計前去報名參與實驗，雖然01年俄國版中男主法赫德也產生壹段戀情，也報名加入了實驗，但是推動他的並不是他所處的背景環境，而美版的這個小背景卻是推動情節發展的壹個助力。
兩版的《死亡實驗》故事都是圍繞這壹群參與實驗的人展開，德版以罪犯、獄警和研究者三方視角，美版僅以罪犯和獄警兩方視角呈現壹個因嚴重違反規則而終止實驗的故事。在德版中分為十二個罪犯八個獄警，美版中分為十二個罪犯六個獄警，兩版中的獄警和罪犯雙方都有壹個領頭者代表著兩方權勢的爭鬥。
01版電影《死亡實驗》主要事件包括：出租車司機法赫德因4000馬克以及要為雜誌設提供新聞素材報名加入實驗。舒特拒絕服從獄警命令喝牛奶，法赫德帶領大家壹起做俯臥撐，後又將獄警鎖在牢房裏。獄警把他們的衣服脫了，法赫德辱罵伯瑞斯，伯瑞斯剃光裏法赫德的頭發並在他的頭上撒尿。獄警打了53號，69號進了醫院令法赫德過度緊張。伯瑞斯讓法赫德去刷馬桶阻止他與朵拉見面，法赫德把自己偷寫的信讓巴什轉交給朵拉被伯瑞斯發現，巴什被打後關進監牢，伯瑞斯壹棍打死舒特，法赫德被關進小黑箱。醫生被關進牢房遭性侵，法赫德撬開小黑箱與38號壹起將剩下的人放出牢房。巴什用滅火器砸死了艾克特，朵拉參與其中，法赫德用手擋下了伯瑞斯的致命壹刀，實驗中止。
09版電影《死亡實驗》主要事件包：失業的特萊維斯為了金錢與逃避現實報名參與實驗，壹名罪犯不小心把籃球砸到獄警博什。特萊維斯拒絕吃豆子並帶著其他罪犯與獄警大鬧了壹場，獄警在深夜拿滅火器噴他們並拷了特萊維斯壹夜。特萊維斯頂撞貝瑞斯，貝瑞斯剃掉他的頭發後壹群獄警在他的身上撒尿。特萊維斯因51號低血糖需要胰島素救命讓博什去倉庫裏拿胰島素，不料被貝瑞斯發現，貝瑞斯命人將特萊維斯的頭按進馬桶裏三次逼迫他妥協，又將博什群毆關進了牢房。17為解救特萊維斯被貝瑞斯打死，特萊維斯被關進小黑箱，特萊維斯用鐵片撬開門，解救正被性侵的22號並放出其他人後拿起棍子追逃亡的獄警。在獄警與罪犯們打架的時候，特萊維斯用手擋下貝瑞斯致命的壹刀並反攻貝瑞斯，就在這時候，紅燈亮了。實驗中止後，特萊維斯去印度與女主相見。
法赫德與伯瑞斯在監獄裏是最重要的兩個人物，他們分別代表著罪犯和獄警的領頭者。法赫德因要為雜誌社提供更多的素材話題，壹開始在監獄裏不受獄警管理，處處沖撞伯瑞斯，伯瑞斯在監獄裏很快進入了模擬監獄的獄警角色並對權利過分地渴望，想要讓挑釁他權利的法赫德屈服，為此真的如罪犯壹樣對待法赫德等人，對法赫德進行撒尿的羞辱。伯瑞斯逐漸無法控制自己，法赫德對伯瑞斯的舉動感到惶恐，他本是輕松的心態變得不安。最終法赫德進行反抗，用手接下了伯瑞斯的壹刀，伯瑞斯到燈亮也不願面對自己的變態行為，而是說法赫德先挑起的。
而在美版中的特和貝瑞斯，雖然人物職業設置不壹樣，可人物發展是相同的，但不同的是，兩人壹開始沒進監獄前就認識並且關系是融洽的，特萊維斯的本性就有些不願被強迫，所以不願意吃豆子，而德版的法赫德的挑釁是故意的。貝瑞斯逐漸的迷失自己的原因更多是他的個人經歷而對權利過分渴望把實驗當真，其次才是因為特萊維斯抵抗命令。他壹次次變本加厲地測試紅燈是否會亮，而紅燈的不亮令他愈來愈為所欲為，特萊維斯由壹開始對他的友善變為憎惡，最後他發起了反抗。兩人在燈亮後變得理智，好像壹切又回到原點。
朵拉因父親離世情緒不穩開車撞了法赫德的車，然後兩人相識相戀，朵拉壹直打不通法赫德的電話所以去了他家才知道他參與了壹個實驗，法赫德開始實驗後想要把裏面的事情告訴朵拉讓她停止實驗，但被伯瑞斯阻撓。朵拉發現不對勁後去監獄找法赫德，撿起艾瑞克的氣槍，參與了混戰。實驗中止後，結局兩人又像以前壹樣在壹起了。
美版中特萊維斯和女主是通過反戰宣傳的遊行相識並產生好感，女主說要去印度，但特萊維斯進行實驗後與女主沒有任何聯系，直到實驗中止後特萊維斯才去印度找到了女主。
斯泰霍夫因為怕受關註而對自己的身份說話，對任何人都不怎麽理會。當法赫德得治他是空軍後，兩個人的交談變多，關系越來越好，斯泰霍夫多次冷靜勸法赫德不要惹獄警，而法赫德想讓他加入自己卻被他拒絕，斯泰霍夫在法赫德緊張呼吸加速時幫助他冷靜下來，最後事態已經失去控制，斯泰霍夫才決定與法赫德壹起反抗。
而在美版裏的17號並不是壹個像德國版裏斯泰霍夫的正面人物，他坐過牢，知道獄警的心態所以很沈著冷靜，但與斯泰霍夫參與實驗的目的壹樣，17號壹開始對特萊維斯不是很有好感，但後來仍是逼急了與他壹起反抗獄警。
法赫德和舒特並不是在壹間牢房，但他們的關系很好，舒特是擺攤的，但他跟法赫德談論自己想要擁有壹輛法拉利的理想，舒特還給法赫德寫信，他對法赫德坦白自己並沒有朋友，在伯瑞斯辱罵他的時候，法赫德挺身而出，在法赫德被關進小黑箱的時候，舒特對著攝像頭要求終止實驗被伯瑞斯打死，法赫德是他身前唯壹的朋友，法赫德試圖挽救他可是已經晚了，他對舒特的死十分難過
在監獄裏他們是壹個牢房，特萊維斯與他的關系最好，特萊維斯會仔細傾聽他說的“飛人”，當他因低血糖需要胰島素的時候，特萊維斯為了幫他說話令貝瑞斯報復，也是因為他，特萊維斯後來讓博什幫忙拿胰島素，最後他成功註射了胰島素。他在特萊維斯與貝瑞斯有肢體沖突的時候為了幫助特萊維斯被貝瑞斯達打死，最後特萊維斯出了小黑箱發現他死了時候十分悲傷。