Au Memorial Hospital de Los Angeles, le Dr Karen Crandeli, spécialiste de la recherche sur le cerveau, est assassinée dans son bureau.

Le lieutenant Jake Sinclair, chargé de l'enquête, comprend que la victime était sur le point de faire une découverte révolutionnaire. L'a-t-on tuée pour lui voler le résultat de ses recherches ? Au même moment, deux patientes atteintes d'une tumeur au cerveau meurent en salle d'opération. Joanna Blalock, médecin légiste de l'hôpital et compagne de Jake Sinclair, enquête à son tour sur ces morts mystérieuses.

Sont-elles liées au meurtre ?