Durante su viaje de regreso a París, el mundialmente reconocido pianista Stéphen Orlac sufre un terrible accidente ferroviario en el que pierde su don más preciado: las dos manos. Será el controvertido doctor Cerral —héroe de los pioneros trasplantes en heridos de la Primera Guerra Mundial— el encargado de practicar una arriesgada cirugía en la que se le injertarán al virtuoso músico las manos de un hombre recién fallecido. Y si bien en un primer momento la operación se revela como todo un éxito, Orlac no tardará en verse dominado por unos extraños y terribles impulsos: esas manos que ahora ocupan el lugar de las suyas están manchadas de sangre, son las de un convicto ejecutado por asesinato...