米勒实验证明了在原始大气条件下，无机小分子向有机小分子转化的可能性。米勒实验模拟原始地球的条件和大气成分，其中甲烷、氨气、氧气等气体模拟原始大气，火花放电模拟闪电，冷凝器模拟降雨，装置下液体模拟原始海洋。

米勒的实验表明，在一定条件下，原始地球上原始大气中的各种成分可以转化为有机小分子，这是生命起源的第一步。科学家推测，生命起源的第二步是由有机小分子合成蛋白质、核酸等有机大分子。生命起源的第三步，地球上的有机大分子形成多分子独立体系。生命起源的第四步也是决定性的一步，即在原始海洋中逐渐形成了多分子独立系统的原始生命。

米勒实验提供了持续的电能，而原始时代的地球却不一定。米勒试验中不可能完全确定每种物质的浓度比。氨基酸很可能是宇宙流星和彗星撞击地球时带出来的，因为这种现象在当时非常普遍，而且科学证明了氨基酸可以存在于宇宙的恶劣环境中。