A mad doctor performs a head transplant on an injured criminal, which results in him being even more dangerous and murderous than before.

Jack Surnett, chef de gang parisien, est des plus malchanceux, au cours du cambriolage d'une bijouterie, ses hommes et lui se font repérer, puis pourchasser par la police. Touché à la tête par une balle, Surnett semble dans un état désespéré. Ses complices vont tout faire pour le sauver. Le médecin minable et alcoolique habituellement chargé de soigner les gangsters blessés les oriente bien vite vers un éminent professeur spécialiste des opérations du cerveau. Seule une greffe peut sauver Surnett et, comble de poisse, le donneur le plus compatible s'avère un autre gangster, ennemi juré Jack et surnommé «le sadique».

Tras un atraco frustado, un criminal (Paul Naschy) resuta herido de bala en la cabeza. Ante la imposibilidad de acudir a un hospital, sus compinches deciden llevarlo a la casa de un prestigioso doctor que realiza investigaciones sobre el cerebro. El médico es forzado a colaborar así que, para salvarle la vida al herido, la única solución es realizarle un trasplante de cerebro. Los criminales deciden entonces conseguir el cerebro del cabecilla de la banda rival.