1885년 런던, 헨리 지킬은 유능한 의사이자 과학자이다. 그는 정신병을 앓고 있는 아버지 때문에 인간의 정신을 분리하여 정신병 환자를 치료하는 연구를 시작한다.
인간을 대상으로 임상실험에 들어가야 하는 단계에 이르렀지만 실험은 이사회의 전원 반대로 무산된다. 지킬의 변호사인 어터슨은 지킬을 위로하며 웨스트엔드 한 클럽으로 그를 데리고 간다. 클럽에서 일하는 루시가 학대당하는 모습을 보고 지킬은 친구가 필요하면 연락하라며 자신의 명함을 준다. 어느 날 상처 입은 루시가 실험실로 찾아오고, 그녀는 그녀를 그렇게 만든 사람이 '하이드' 라고 말한다. 지킬은 불안함에 휩싸인다. 루시는 지킬의 친절한 치료에 감동하고 사랑에 빠진다.
실험이 계속해서 진행되자 하이드는 이사회에서 자신의 의견에 반대했던 임원들을 하나하나 살해하기 시작한다. 하이드가 지배하는 순간, 자신은 지킬로서 소유한 모든 것을 상실해 버린다는 지킬의 편지를 어터슨은 걱정스러운 마음에 실험실을 찾게 되고, 마침 하이드로 변해 있는 지킬을 만나게 된다.그 무서운 실험에 대한 내용을 안 어터슨은 지킬을 도우려 약을 구하게 되고, 지킬의 부탁으로 루시에게 런던을 떠나라는 편지를 전한다. 자정 무렵, 하이드가 루시를 찾아와 지킬과의 관계를 비웃으며 루시를 살해한다.
지킬은 선과 악의 분리를 컨트롤 할 수 없는 경지에 이르고 안간힘을 써서 악으로 둘러싼 하이드를 몰아내려 한다. 그러나 엠마와의 결혼식에 갑자기 분출된 악의 힘. 지킬은 하객 중 한 명을 죽이고 엠마까지 죽이려 든다.
엠마는 침착하게 내면 속 지킬을 불러내고 지킬은 엠마를 지키기 위해 스스로 와트슨의 칼에 몸을 던진다.
