Le professeur Genissier, chirurgien-esthéticien de grande réputation, a eu un accident d'auto. Sa fille Christiane en est restée atrocement défigurée : son visage labouré de cicatrices est horrible à voir ; seuls ses yeux sont intacts. Responsable de l'accident, le père n'a plus qu'une hantise : refaire chirurgicalement le visage de sa fille. Aidé par son assistant qu'il sauva autrefois d'une semblable mutilation et qui est tout à sa dévotion, il est à la recherche de jeunes filles blondes aux yeux bleus dont la carnation puisse être - grâce à une greffe sur le sujet vivant - transplantée sur le visage de Christiane. Plusieurs tentatives de greffe faciale échouent. La police retrouve le cadavre d'une jeune fille atrocement défigurée et le Docteur Genissier dont on connaît l'épreuve, reconnaît à la morgue, le cadavre de Christiane, sa fille. En fait, soigneusement cachée dans la propriété de son père, aux approches de Paris, la jeune fille vit en recluse, désespérée. Une nouvelle tentative de greffe sera faite grâce à une étudiante qui s'est laissée circonvenir par l'infirmière et entraîner dans le château du Docteur. Chloroformée, la jeune fille subit l'atroce mutilation parfaitement réussie. Mais le Docteur ne tarde pas à déceler les premiers signes de nécrose. C'est encore un échec. Entre temps, Christiane, morte pour tous, a téléphoné à son fiancé Jacques, assistant de son père, l'appelant, seulement par son nom, avec toute sa tendresse. Alerté, le jeune médecin confie son inquiétude à la police, en même temps que son alarme devant les cas répétés de jeunes filles blondes disparues ou retrouvées le visage mutilé. Grâce à un piège - une jeune fille sert d'appât vivant - les horribles desseins du Docteur et de son assistante sont finalement mis à jour. Le docteur Génissier, sur le point d'être arrêté par la police, est dévoré par sa meute de chiens cobayes que sa fille a libérés. La jeune infirme libère aussi une volière et se perd dans les bois accompagnée de colombes.