Miller–Urey-eksperimentet er et forsøg udført i 1953 af Stanley Miller hos professor Harold Urey på University of Chicago for at undersøge hvilke betingelser, der kan føre til dannelse af biokemiske molekyler som en forudsætning for livets opståen.
Med dette forsøg simulerede Miller betingelser, der svarede til forhold på den tidlige Jord og analyserede syntesen af komplekse molekyler. Forsøget viste, at der under elektriske udladninger i en blanding af de simple uorganiske forbindelser vand, metan (organisk), ammoniak og hydrogen kunne ske kemiske reaktioner, der førte til syntese af organiske molekyler. Miller og Urey kunne påvise syntesen af aminosyrer inklusive glycin og andre simple organiske forbindelser som formaldehyd og hydrogencyanid.
Med fintfølende analyser har forskere i 2007 vist at de originale prøver fra 1953 indeholder mindst 25 aminosyrer, og forsøget beskrives derfor som et meget succesfuldt forsøg på at bevise at organiske molekyler kan opstå ud fra en blanding af simple uorganiske molekyler.