Tom Betterton, um cientista canadiano, casado a primeira vez com a filha de um cientista alemão e, presentemente, com Olive, atualmente a viver na Alemanha, desaparece misteriosamente quando se desloca a Paris, para assistir a uma conferência. Dias antes de partir, recebera a visita de quatro pessoas vindos dos EUA, suas conhecidas desde a época em que lá vivera.Em Paris, para onde viajara à procura de pistas para ocaso, Yessop depara por acaso com Hilary Craven, uma inglesa recentemente abandonada pelo marido e cuja filha morreu vítima de meningite, que, por isso, está prestes a suicidar-se. Ele propõe-lhe então que, dadas as parecenças físicas com Mrs. Betterton, se faça passar por esta, que morreu, em resultado do despenhamento do avião em que viajava em direção a Casablanca, para tentarem solucionar o mistério do desaparecimento do sábio Thomas Betterton. Ele, Yessop, se encarregará de lhe fornecer os documentos que lhe permitirão apresentar-se como Mrs. Betterton e de simular que a vítima do acidente era uma certa Mrs. Craven. Como nada tem a perder, ela aceita. Antes de expirar no hospital, Mrs. Betterton pede que avisem o marido de que Boris é perigoso. Esta figura apresentara-se, por altura do desaparecimento de Tom Betterton, como primo da primeira mulher deste.
A falsa Mrs. Betterton tem um encontro com o francês com quem se encontrara no comboio: Henri Laurier, que a instruiu para viajar até Marraquexe.
Aí, envolvida e rodeada de malfeitores, continua a fazer-se passar por Mrs. Betterton e é levada à presença do «marido», que, no entanto, não coincide com a fotografia que ela tinha visto na polícia. Ele não a desmascara, visto que pensou que era alguém enviado para o libertar daquele lugar, e passam pelo casal Betterton. Entretanto a polícia descobre as pérolas que a falsa Mrs. Betterton espalhou como pistas para ser encontrada, até ao ponto em que ela embarcou no avião.
«Olive», que ganha uma especial simpatia por Andy Peters, é levada à presença do patrão, Mr. Aristides, um indivíduo rico que tem por hobby fazer coleção de sábios. Por outro lado, faz experiências científicas com seres humanos, autênticas cobaias.
Um avião de reconhecimento enviado pelas autoridades policiais deteta a colónia de leprosos e o centro de investigação e é-lhe passada, em Morse, uma mensagem. Yessop e Leblanc desconfiam que é ali o centro de atividades / malfeitorias e organizam uma visita àquele local, com comitiva ministerial, para tentarem descobrir os sábios desaparecidos.
Na parte final da visita, quando os dois polícias acusam Mr. Aristides de manter ali atividades ilícitas e pessoas presas contra a sua vontade, surge em cena Andy Peters, que é, afinal, um agente do FBI e que confirma as acusações.
Em suma, Andy Peters é Boris Glydr, primo de Elsa, primeira mulher de Tom Betterton, que ele prende por a assassinar. Tom casou-se com ela por mero interesse, e, quando ela fez uma importante descoberta científica, o esposo assassinou-a. Boris decide então perseguir e levar à justiça o criminoso Tom, que, para escapar, se juntara a Aristides e fizera plásticas ao rosto, mas acaba por ser apanhado.
No fim, Boris e Hilary revelam o seu amor mútuo.
