Le docteur Ernest Sovac, afin de sauver son collègue et ami le professeur George Kingsley, tente une opération de la dernière chance : lui retirer la partie de son cerveau dangereusement atteinte et lui transplanter cette même partie du cerveau. Toutefois, le seul cerveau intact dont il dispose est celui d'un dangereux criminel. L'opération semble à première vue un succès total, mais petit à petit la personnalité du criminel réapparaît.
