Le docteur Charles Forbin a mis au point un super ordinateur qui va prendre en charge la gestion des défenses militaires américaines. Mais, seulement quelques minutes après sa mise en service dans des conditions réelles, la machine envoie un énigmatique message : «Il y a un autre système !». C’est le début d’une aventure qui risque de changer le destin de l’humanité…

Dexter Reilly et son ami essayent d'entrer à la petite université privée Medfield College qui ne parvient pas à s'acheter un ordinateur. Les élèves persuadent l'important homme d'affaire A. J. Arno d'offrir un vieil ordinateur à l'établissement. Mais Arno est à la tête d'un grand cercle clandestin de parieurs et utilise la machine pour les besoins du cercle. Alors qu'il répare l'ordinateur durant un orage, Reilly est frappé par la foudre et devient un ordinateur humain. Cela lui permet par exemple, de résoudre des problèmes mathématiques de façon surhumaine, lire et se souvenir du contenu d'une encyclopédie en quelques minutes ou apprendre et maîtriser de nouvelles langues à partir d'un manuel. Ces nouvelles aptitudes rendent Reilly célèbre et offre à l'établissement de sérieuses chances de gagner un concours télévisé et le prix de 100 000 dollars.

Lou Torrey, un inspecteur de police new-yorkais aux méthodes expéditives, est muté à Los Angeles, où il va se retrouver aux prises avec la mafia. Un complot semble être organisé par les pontes de l'organisation criminelle italo-américaine : engager des vétérans du Vietnam afin de tuer leurs ennemis. Mais Torrey a besoin de plus d'informations et de preuves pour agir avant que le plan ne soit mis à exécution...

À Chicago, en 1936, Johnny Hooker et son acolyte Coleman volent sans le savoir le convoyeur de fonds de Doyle Lonnegan, un dangereux gangster de New York. Coleman est aussitôt abattu par le gang de ce dernier et Hooker se réfugie chez Henry Gondorff, un spécialiste de l'arnaque. Ceux-ci décident alors de venger la mort de Coleman en montant une vaste escroquerie destinée à mettre Lonnegan sur la paille. Pour cela, Hooker fait croire au gangster qu'il est capable d'obtenir les résultats des courses avant qu'ils ne soient officiellement connus.