Marie Laurent, una giovane dottoressa, riceve un'offerta per andare a lavorare nel laboratorio del professor Kern. L'ufficio in cui Kern la accetta fa un'impressione molto cupa. Ma una visita al laboratorio si rivela molto più cupa: lì Marie vede una testa umana separata dal corpo. La testa è montata su una tavola di vetro quadrata, i tubi vanno da essa a vari cilindri e cilindri. Il capo ricorda in modo sorprendente Marie, il professor Dowell recentemente scomparso, un famoso scienziato e chirurgo. Questa è davvero la sua testa. Secondo Kern, fu in grado di "resuscitare" solo il capo di Dowell, che soffriva di una malattia incurabile. ("Preferirei la morte a una tale risurrezione", risponde Marie Laurent.)
Marie va a lavorare nel laboratorio di Kern. Le sue responsabilità includono il monitoraggio dello stato della testa, che "sente, capisce e può rispondere con espressioni facciali". Inoltre, Marie porta alla testa molte riviste mediche ogni giorno e le “sfogliano” insieme. Viene instaurato un tipo di comunicazione tra la testa di Marie e Marie, e un giorno la testa del professor Dowell chiede alla ragazza di chiudere il rubinetto sul tubo portato alla sua gola (Kern proibì severamente a Marie di toccarlo, dicendo che questo avrebbe portato alla morte immediata della sua testa). Il capo riesce a spiegare a Marie: questo non accadrà. La ragazza esita, ma alla fine soddisfa la richiesta e sente un sibilo e una voce debole e incrinata: la testa può parlare! In conversazioni segrete, Marie Laurent e la testa del professore scoprono i dettagli mostruosi del risveglio.
Kern era un assistente professore. È un chirurgo di talento. Durante la loro collaborazione con il professor Dowell, si verificò un attacco d'asma e, svegliandosi, vide che aveva perso il suo corpo. Kern aveva bisogno di mantenere attivo il cervello del professore per continuare le sue ricerche. Dowell si rifiutò di collaborare con lui, sebbene Kern lo costrinse con i metodi più brutali (passando una corrente elettrica attraverso la testa del professore, mescolando sostanze irritanti con soluzioni nutritive). Ma quando Kern, conducendo esperimenti davanti alla sua testa, fece diversi errori che potevano rovinare i risultati dei loro sforzi, il professor Dowell non riuscì a sopportarlo e accettò di continuare a lavorare.
Con l'aiuto di Dowell, Kern fa rivivere altre due teste, maschio e femmina (Tomas Bush, un lavoratore che è stato catturato in un'auto, e Briquet, una bambina di un bar che ha ricevuto un proiettile che non era destinato a lei). L'operazione è andata a buon fine, ma i capi di Tom e Briquet, a differenza di Dowell, che non sono abituati all'attività intellettuale, languiscono senza un corpo. Marie Laurent sta aggiungendo altro lavoro. Non solo monitora lo stato di tutti e tre gli obiettivi, ma mostra anche i film di Tom e Briquet, inclusa la musica per loro. Ma tutto ricorda loro la loro vita precedente e li sconvolge. La persistente Brika riesce a convincere Kern a provare a cucirle un nuovo corpo. Nel frattempo, Kern viene a conoscenza delle conversazioni di Marie con la testa del professor Dowell. La ragazza è pronta ad esporlo, dicendo al mondo intero il suo terribile segreto, e Kern proibisce a Marie di tornare a casa. Marie prova a protestare. Kern, davanti ai suoi occhi, chiude uno dei rubinetti, privando Dowell dell'aria. Marie accetta le sue condizioni e il laboratorio diventa la sua prigione.
Sulla scena dell'incidente ferroviario, Kern trova un corpo adatto a Briquet e lo rapisce. L'innesto ha successo. Presto Briquet potrà parlare. Cerca di cantare e si rivela una certa stranezza: nella maiuscola, la voce di Briquet è piuttosto cigolante e poco piacevole, e nella minuscola ha un eccellente contralto toracico. Marie scruta i giornali per vedere chi possedeva questo corpo giovane e grazioso che Briquet ora ereditava. Ha attirato l'attenzione di una nota che il cadavere della famosa artista italiana Angelica Gai, che stava seguendo il treno che è precipitato, è scomparso senza lasciare traccia. A Brika è permesso di stare in piedi, inizia a camminare, a volte nei suoi gesti si nota una grazia straordinaria. Briquet sta combattendo con Kern: vuole tornare a casa e apparire di fronte ai suoi amici in una nuova veste, ma il chirurgo non ha intenzione di lasciarla andare dal laboratorio. Rendendosi conto di ciò, Briquet corre, scendendo dal secondo piano lungo i fogli rilegati. Non rivela ai suoi amici i segreti del suo ritorno. Briquet, insieme alla sua amica Redhaired Martha e suo marito Jean (cracker sicuro) stanno partendo insieme per nascondersi da una possibile molestia della polizia. Jean non è meno interessato a questo di Briquet.
Si trovano su una delle spiagge del Mar Mediterraneo, dove si incontrano per caso con Arman Lara, l'artista, e Arthur Dowell, il figlio di un professore. Arman Lara non può dimenticare Angelica Guy, era "non solo un fan del talento della cantante, ma anche la sua amica, il suo cavaliere". Lara con uno sguardo acuto dell'artista coglie la somiglianza di una giovane donna sconosciuta con una cantante scomparsa: la sua figura "sembra due gocce d'acqua sulla figura di Angelica Gai". Ha la stessa talpa sulla spalla di Angelica, gli stessi gesti, Arman Lara e Arthur Dowell decidono di scoprire il segreto. Lara invita lo sconosciuto e le sue amiche a fare una gita in barca e lì, lasciata sola con Briquet, le fa raccontare la sua storia. Senza alcun occultamento, risponde prima alle domande a Lara, poi ad Arthur Dowell. Quando Briquet menziona una terza testa in laboratorio, Arthur capisce di chi sta parlando. Mostra a Briquet una fotografia di suo padre, e lei conferma il suo sospetto. Gli amici portano Briquet a Parigi per trovare la testa del professor Dowell con il suo aiuto. Arman Lara è un po 'confuso: prova simpatia - e forse qualcosa di più - per Brika, ma non riesce a capire cosa lo attrae, il corpo di Angelica o la personalità di Briquet stessa. Briquet sente che qualcosa di completamente nuovo è entrato nella sua vita della ragazza che canta dal bar.
Viene eseguito il miracolo della "reincarnazione": il corpo puro di Angelica Guy non solo ringiovanisce la testa di Briquet, ma cambia il modo in cui pensa. Ma la piccola ferita che era sul piede di Angelica si fa improvvisamente sentire: il dolore di Briquet inizia, la sua gamba diventa rossa e gonfia. Lara e Dowell vogliono mostrare Briquet ai dottori, ma lei si oppone a questo, temendo che tutta la sua storia sarà resa pubblica. Fidandosi solo di Kern, Briquet va segretamente nel suo laboratorio. Nel frattempo, Dowell, alla ricerca di Marie Laurent, scopre che la ragazza è stata imprigionata in un ospedale per malati di mente.
Mentre gli amici rilasciano a malapena Marie, Kern tenta senza successo di salvare la gamba di Briquet. Alla fine, è costretto a separare di nuovo la testa di Briquet dal corpo. Kern, rendendosi conto che è impossibile nascondere i suoi esperimenti in futuro, mostra al pubblico il capo vivente di Briquet (la testa di Tom sta morendo ormai). Durante questa manifestazione, Marie Laurent, infiammata dalla rabbia e dall'odio, espone Kern come un assassino e un ladro, appropriandosi delle opere di altre persone. Per nascondere le tracce del crimine, Kern, con l'aiuto di iniezioni di paraffina, cambia l'aspetto della testa del professor Dowell. Arthur Dowell, essendo apparso al capo della polizia, chiede di perquisire Kern. Lui stesso, insieme a Marie Laurent e Arman Lara, è presente allo stesso tempo. Vedono gli ultimi minuti della testa del professor Dowell. La polizia interrogherà Kern. Kern si dirige nel suo ufficio e presto arriva un colpo da lì.