Dans un monde souterrain, aseptisé et robotisé, vivent des hommes et des femmes aux crânes rasés, identifiés par des numéros. Dans cet univers, l'amour est formellement interdit et la procréation s'effectue uniquement en laboratoire. Pour avoir transgressé cette loi, un couple, THX 1138 et LUH 3417, est pourchassé par un surveillant.
Après leurs méfaits commis dans la ville d'Arkham, le docteur Herbert West et son complice, l'étudiant Dan Cain, se sont réfugiés en Amérique latine. De retour dans leur pays avec un nouveau sérum particulièrement perfectionné, ils se proposent de réanimer la fiancée de Dan Cain dont il ne peut oublier la disparition avec le corps d'une jeune femme sur le point de mourir. Le résultat n'est pas tout à fait celui qu'ils attendaient, surtout pour la fiancée...
