Gömböc, a kóbor eb hányattatott életének Preobrazsenszkij professzor vet véget. A kísérletező orvos gondjaiba veszi a kutyát: felviszi a lakására, ahol bőségesen ellátja ennivalóval, a sérülését pedig meggyógyítja. A szervátültetések mestere hétszobás lakásában végezi a fontosabb vizsgálatokat, műtéteket. Befolyásos és hétköznapi emberek tömege keresi fel, mindannyian fiatalodni szeretnének. A ház új lakóbizottsága – Svonder elnökkel az élen – nem nézi jó szemmel a burzsuj lakót.
Gömböc istenként tekint a gazdájára, és egyre jobban érezi magát a professzornál. Egy este azonban utoléri a végzete, a professzor emberi szerveket ültet át az agyába, amitől idővel átalakul emberré. Ám ez az új élőlény korábbi testgazdájának – Klim Csugunkin alkoholistának és bűnözőnek – intelligenciáját örökli. Faragatlan és pimasz viselkedésével terrorizálja a körülötte élőket. Fejlődése érdekében olvasnivaló kap Svondertől, de értelmi képességeit messze meghaladja Engels levelezése Kautskyval. A kutyaember botrányos életet él: pénzt és emléktárgyakat lop, részegeskedik, köoköd, cigarettacsikkjeit a perzsaszőnyegeken tapossa el, káromkodásától hangos az élettere. A professzor sokáig udvariasan, türelmesen figyelmezteti a teremtményét a viselkedésével kapcsolatban, de egy idő után neki is elege lesz.
A macskák iránti gyűlöletet megmarad, így miután nevet választ magának – Poligráf Poligráfovics Gömbös – papírokat szerez arról, hogy ő szovjet állampolgár. Dolgozni kezd a Moszkvai Köztisztasági Hivatal kóbor állatok befogását végző Tisztogatási Alosztályánál, ahol annak vezetője lesz. A macskák fojtogatása megfelelő kereseti lehetőséget biztosít Gömbös elvtárs számára, ezért úgy gondolja, hogy ideje megházasodnia. A gazfickó a munkahelyén dolgozó gépíró kisasszonynak csapja a szelet, de a professzornak köszönhető felvilágosítás eredményeképpen – ki is valójában a férjjelölt – meghiúsul Gömbös elvtárs terve. Vasznyecova elvtársnő pityeregve távozik. Ugyanis visszakapta Gömbös elvtárstól azt a smaragdköves gyűrűt jegyajándékként, amit korábban az ellopott tőle.
Néhány nap múlva a professzor fogadja egy régi betegét – egy nagydarab, kövér, egyenruhás embert -, aki mindenáron találkozni akar vele. A rendőrtiszt egy feljelentést nyújt át a doktornak, amit Gömbös, Svonder és a lakóbizottság titkára írt alá. A tudós elleni vádpontok között gyilkossággal való fenyegetés, lőfegyver rejtegetése, ellenforradalmi beszédek, Engels könyvének elégetése, menysevik szervezkedés szerepelt. Miután a tiszt távozik, a professzor és Bormental felelősségre vonják Gömböst, aki szemtelenül válaszolgat a kérdéseikre. Tizenhat arsin területre igényt tart a lakásból, nem akar önként távozni a házból. A kutyaember maga ellen hívja ki a sorsot, amikor fityiszt mutat a tudósnak, és pisztolyt ránt Bormentalra. A fiatal doktor rövid küzdelem után legyőzi Gömböst, és a szomszédok csodálkozására aznap este a professzor lakása a legtökéletesebb és legszörnyűségesebb csöndbe burkolózik…