Գլխավոր հերոսը Չառլի Գորդոնն է՝ 37-ամյա հատակ մաքրող, որ ծառայում է պլաստիկ տարաների արտադրությունում (վեպում՝ 32-ամյա մտավոր հետամնաց, որ մաքրություն է անում հացաթխման գործարանում)։ Նա կամավոր կերպով մասնակցում է ինտելեկտի բարելավման փորձին։

Ինտելեկտի արհեստական բարելավումը վիրահատության միջոցով երկու գիտնականների՝ դոկտոր Շտրաուսի և դոկտոր Նեմյուրի համար իսկական բացահայտում է։ Էլջերնոն մականվամբ մկան հաջող վիրահատությունից հետո նրանք որոշում են նմանատիպ վիրահատություն անցկացնել մտավոր հետամնաց մարդու հետ։ Ընտրությունը կանգնում է Չառլիի վրա, որովհետև նա ցանկանում է ավելի լավ կարդալ ու գրել, դառնալ ավելի խելացի։

Պատմվածքը գրված է Չառլիի անունից ներկայացվող հաշվետվություններից։ Ինտելեկտուալ ունակությունների ավելացմանը զուգահեռ տեքստում աստիճանաբար պակասում են ուղղագրական և կետադրական սխալները, բարդացվում է ոճը։

IQ անցկացված թեստի արդյունքում Չառլին արագորեն աճում է՝ 68-ից մինչև 200 (վեպում՝ 185)։ Հաշվետվություններում Չառլին նշում է իր փոփոխված ընկալումները շրջապատում կատարվող իրադարձությունների վերաբերյալ. նա սկսում է հասկանալ մարդկանց վերաբերմունքը իր նկատմամբ (հասկանում է, թե ինչպես էին նրա թվացյալ ընկերները ծաղրում նրան), նոր գիտելիքներ է ստանում։

Չառլին հատուկ կապվածություն է զգում Էլջերնոնի նկատմամբ՝ հասկանալով, որ Էլջերնոնը միակն է, որ ունի իր պես ճակատագիր։ Փորձի ամենասկզբից Էլջերնոնը և Չառլին մրցում էին լաբիրինթոսի անցկացման խաղում. մուկը պիտի անցներ տուփը, մարդը՝ թուղթը։ Սկզբում Էլջերնոնը անընդհատ հաղթում էր, ինչը Չառլիին նյարդայնացնում էր. բայց վերջապես Չառլին կարողացավ հաղթել Էլջերնոնին։ Դրանից հետո Չառլին աշխատում էր ընկերանալ մկան հետ։

Չառլիի ուսանելու արագությունը մի քանի անգամ մեծ է սովորական մարդկանցից, և արդեն մի քանի շաբաթ անց նա ազատ տիրապետում է մի քանի լեզուների և հաճույքով կարդում տեխնիկական գրականություն։ Մտավոր հետամնացության դպրոցի նրա նախկին ուսուցչուհին՝ Ալիսա Քինիանը, սկզբնապես ուրախանում է Չառլիի հաջողություններով, բայց հետո սկսում է նրանից հեռանալ. Ալիսան այլևս չի կարողանում հասկանալ Չառլիին։

Իր աշխատավայրում Չառլին որոշակի փոփոխություններ է անում, որոնք դուր չեն գալիս մյուս աշխատակիցներին և տնօրենի համաձայնությամբ՝ Չառլին ազատվում է աշխատանքից։ Նրանք պատրաստ չէին շփվել նոր Չառլիի հետ. վերջինս ևս հասկանում է, որ չի կարող նրանց հետ ընկերական հարաբերություններ պահպանել։

Վեպում, ի տարբերություն պատմվածքի, ավելի մշակված է Չառլիի և նրա նախկին ուսուցչուհու ռոմանտիկ հարաբերությունների սյուժետային գիծը։ Ներկայացված են նաև Չառլիի մանկության հիշողությունները, նրա հանդիպումները քրոջ և ծնողների հետ։

Եվս մեկ ամիս անց Չառլիի ինտելեկտն ավելի բարձր մակարդակի վրա է հայտնվում, քան փորձարկող գիտնականներինը։ Չառլին սկսում է նկատել նրանց սահմանափակությունն ու մոլորությունները։ Երբ մկան մոտ սկսում են հայտնվել հետընթացի տարրեր, նա որոշում է շարունակել հետազոտությունը և օգտագործել իր ինտելեկտի ողջ ուժը՝ լուծելու համար բոլոր խնդիրները։

Չնայած փորձի առաջնային հաջողությանը՝ մկան վարքը լուրջ մտորումների առիթ է տալիս. նրա ինտելեկտը սկսում է մարել այնքան արագ, ինչքան որ աճում էր։ Որոշ ժամանակ անց Էլջերնոնը մահանում է։ Դիահերձելու ժամանակ երևում է, որ ուղեղը փոքրացել է, փոսիկները՝ հարթեցվել։ Չառլին խնդրում է չայրել Էլջերնոնի դիակը և ինքն է թաղում։

Չառլիի հետազոտությունները ցույց տվեցին, որ վիրահատությունից հետո կտրուկ հետընթացը անխուսափելի է։ Հասկանալի է դառնում Չառլիի հետագա ճակատագիրը. նա կրկին պիտի վերադառնա նախկին կյանքին ու հոգեբանական դրությանը։

Վեպում գլխավոր հերոսը մինչև վերջ փորձում է ելք գտնել այդ իրավիճակից։ Նա աղոտ կերպով պատկերացնում է, թե որ ուղղությամբ պետք է կատարի ուսումնասիրությունները, բայց հասկանում է, որ նա պարզապես ժամանակ չունի։ Չառլիի գիտելիքի մակարդակը մարում է այնքան արագ, ինչքան որ աճում էր։ Չառլին խորը ընկճախտ է ապրում և սկսում է մտածել ինքնասպանության մասին, բայց ինտելեկտը, միևնույնն է, մարում է։ Վեպում նրա IQ-ն նվազում է ավելի, քան սկզբում էր։ Նախկին աշխատակիցները նրա նկատմամբ արդեն բարի են տրամադրված։ Նրանք սկսում են պաշտպանել Չառլիին, երբ նոր աշխատողն սկսում է ծաղրել նրան։

Պատմվածքում Չառլին որոշում է մեկնել հայրենի քաղաքից, գալիս է դպրոց և տեսնում միսս Քինիանին լացելիս։ Իսկ վեպն ավարտվում է լավատեսական նոտայով. Չառլին փորձում է ոչնչի համար չզղջալ և բարին է մաղթում բոլորին, ով երբևէ փորձել է իրեն օգնել։ Նա շնորհակալ է. «ես շատ նորություններ իմացա, իսկ նախկինում ես նույնիսկ չգիտեի որ նրանք գոյություն ունեն և շնորակալեմ նրա համար որ գոնե մի րոպեով դա տեսել եմ»։ Նա հիշում է, որ մեծ հաճույք էր ստանում, երբ կարդում էր «պատռված կազմով կապույտ գիրքը», և որոշում է, որ անպայման «միշտ կփորձի դառնալ խելոք, որ նորից ամեն ինչ լավ լինի»։