Un attardé mental dans la trentaine, Charly, accepte, sur les instances d'Alice, l'institutrice qui l'aide dans ses études, de subir une opération au cerveau. L'opération réussit et Charly atteint à un quotient intellectuel extraordinaire. Il se remet à étudier et s'éprend d'Alice qui, après un moment d'hésitation, s'attache à lui de plus en plus. Charly découvre toutefois que sa guérison n'est que passagère. Il cherche alors une solution à ce problème, mais il doit bientôt s'avouer vaincu. Il refuse l'offre d'Alice de l'épouser quand même et retourne à sa solitude.