科尔伯格把皮亚杰的研究方法改进为道德两难故事法，他所设计的故事中包含着一个在道德价值上具有矛盾冲突的故事，让被试听完故事后对故事中人物的行为进行评价，他还设计了相当完备的评价标准体系，以此来测评被试道德发展的水平。
科尔伯格使用的一系列两难推理故事中，最典型的是"海因兹偷药"的故事：
欧洲有个妇人患了癌症，生命垂危。医生认为只有一种药能救她，就是本城一个药剂师最近发明的镭。制造这种药要花很多 钱，药剂师索价还要高过成本十倍。他花了200元制造镭，而这点药他竟索价2000元。病妇的丈夫海因兹到处向熟人借钱，一共才借得1000元，只够药费 的一半。海因兹不得已，只好告诉药剂师，他的妻子快要死了，请求药剂师便宜一点卖给他，或者允许他赊欠。但药剂师说："不成，我发明此药就是为了赚钱。" 海因兹走投无路竟撬开商店的门，为妻子偷来了药。
讲完这个故事，主试就向被试提出了一系列的问题：这个丈夫应该这样做吗?为什么应该?为什么不应该?法官该不该判他 的刑?为什么?等等。儿童对科尔伯格所编制的两难故事中的问题既可做肯定回答，又可做否定回答。科尔伯格真正关心的不是儿童做出哪一种回答，而是儿童证明 其回答时提出的理由。因为在科尔伯格看来，儿童提出的理由(即儿童的推理思路)是根据其内部逻辑结构而来的，所以，根据儿童提出的理由就能确定出儿童的道 德判断水平。
科尔伯格采用纵向法，连续测量记录72个10--26岁男孩的道德判断，达10年之久。此后又将研究结果推广到世界各国去验证。最后于1969年提出了他的关于儿童道德判断发展分为3个水平6个阶段的理论。下面是科尔伯格关于儿童道德判断各个阶段的界定及其特点。
水平1：前习俗水平
该水平的特点是：个体还没有内在的道德标准，而是取决于外在的要求。他们用来作为道德判断的基准取决于人物行为的具体结果及其与自身的利害关系。
阶段1：惩罚与服从为定向。
个体以行为对自身所产生的后果来决定这种行为的好坏，而不管这种后果对人有什么意义和价值。以为任何一件事只要被惩 罚了，不管其理由是什么，那一定是错的。避免惩罚和无条件地屈服力量本身就是价值。如，他们说海因兹偷药合理，因为不偷药，妻子会病死，他要受到谴责。也 有的说海因兹不该偷药，因为被抓住会坐牢、受罚的。
阶段2：相对功利为定向。
个体以行为的功用和相互满足需要为准则，开始知道了人们之间的关系是根据像市场地位那样的关系来判断的，知道了公 平、互换和平等分配，但是他们总是以物质上的或实用的方式来解释这些价值的。交换就是“你帮我抓痒，我也帮你抓痒”，而不是根据忠义、感恩或公平来进行 的。如，赞成偷药的行为者认为妻子过去替海因兹做饭洗衣，现在病了，该去偷。也有的认为，药店老板发明药就是为了赚钱，所以老板是对的。
水平2：习俗水平
该水平的特点是：个体能按照家庭、集体或国家的期望和要求去行事，认为这本身就是有价值的，而不大理会这些行为的直接后果。这时他们能够从社会成员的角度来思考道德问题，了解、认识社会行为规范，并遵守执行这些规范。
