美國物理學傢。1868年 3月22日生於伊利諾州的莫裡森。1887年入奧伯林大學，讀完二年級時，被聘任為初等物理班的教員，他很喜愛這個工作，從此便致力於物理學。1906年與人合寫的初等物理學教科書風行一時，中國也有商務印書館館出版的中譯本。
1891年他大學畢業後，繼續擔任初等物理班的講課；1893年取得碩士學位，同年得到哥倫比亞大學物理系攻讀博士學位的獎金。A.A.邁克耳孫在實驗中的精湛技術，M.I.普平在講課中強調熟練的教學手段，都對他的影響很大。
1895年，他獲得博士學位後留學歐洲，聽過J.-H.龐加萊、M.普朗克等的講課。1896年回國任教於芝加哥大學。由於教學成績優異，第二年就升任副教授。
密立根最著名的實驗成就，是用在電場和重力場中的運動的帶電油滴精確地測定瞭基本電荷。這個工作從1907年開始，直到1913年才最後完成，得到電子電荷的數值為
e=(4.774±0.009)×10-10esu。
與此同時，他並致力於光電效應的研究，經過思心的觀測，到1916年，他的實驗結果完全肯定瞭A.愛因斯坦的光電效應方程，並且從圖像中測出當時最好的普朗克常數h的值。
1921年起，密立根任教於加利福尼亞理工學院。由於他的努力，終於使該校成為世界上最著名的科學中心之一。
密立根的油滴實驗裝置
他還從事
電子在強電場作用下逸出金屬表面的實驗研究、以及一些金屬的
X射線研究，發現瞭近 1000條譜線，波長直到13.66nm，從而有助於把X射線譜和光學光譜連接起來。他對X 射線譜的分析工作，使在理論上和
A.索末菲關於可見光雙重線理論產生極大的分歧，引起物理學者的廣泛註意，導致G.E.烏倫貝克和S.A.古茲密特兩人在1925年提出電子自旋理論。
密立根在宇宙線方面也做過研究，積累瞭大量的不同高度不同地區的實驗數據，發現瞭宇宙線的緯度效應的大小與經度有關；糾正瞭早期有人認為宇宙線是由光子組成的觀點。他和他的學生用強磁場中的雲室對宇宙線的實驗研究，導致他的學生C.D.安德森在1932年發現瞭正電子。
密立根不僅是一位建立起一個學派的科學傢，而且是一位優秀的行政領導者和積極的社會活動傢。1953年12月19日在加利福尼亞的帕薩迪納逝世。