Профессор-хирург Керн тайно оживляет голову своего бывшего руководителя профессора Доуэля, который умер при странных обстоятельствах. Керн заставляет голову Доуэля работать на себя. Пользуясь идеями профессора он, проводит операции по оживлению голов, а одной из них дает новое тело. Ассистентка Керна Мари Лоран узнает об этом и пытается разоблачить преступную деятельность профессора, но он успевает упрятать ее в психиатрическую лечебницу. Сын Доуэля Артур с друзьями спасают Мари, вместе они доводят дело разоблачения до конца.
Историю в романе «Голова профессора Доуэля» сам автор называл автобиографической, т.к. в течение долгого времени из-за тяжелой болезни был полностью обездвижен. Он хотел рассказать, «что может испытать голова без тела».
В 1984 году по мотивам романа был снят фильм «Завещание профессора Доуэля».
