Londres 1921 : Le musée de cire classique d'un génial sculpteur est incendié par son associé véreux. Une dizaine d'années plus tard aux U.S.A. : le même sculpteur (atrocement brûlé et mutilé) rouvre un nouveau musée de cire consacré désormais au crime et aux supplices. Une jeune fille – sosie du chef-œuvre détruit de l'artiste – découvrira au péril de sa vie l'effroyable secret de « l'homme au masque de cire ».

En 1867, John O'Hanlan (James Stewart) et son inséparable acolyte Harley Sullivan (Henry Fonda) sont deux cow-boys plus très jeunes mais deux personnalités passionnées et heureuses dans leur métier, exercé dans le Texas. Un beau jour, John O'Hanlan reçoit une lettre d'un avocat de Cheyenne, dans le Wyoming ; il apprend ainsi que son défunt frère, un être peu recommandable, lui laisse un bien en héritage, sous l'enseigne Cheyenne Social Club. Lui, dont l'unique patrimoine est son cheval va donc devenir propriétaire et, sans plus tarder, il part à cheval rejoindre le Wyoming, accompagné de son ami Harley Sullivan, pour un périple de 1 600 km. Arrivés à destination après ce long voyage, ils découvrent que le Cheyenne Social Club est un lupanar. Homme vertueux, John O'Hanlan est choqué par cet état de fait et décide de chasser les charmantes demoiselles de l'établissement et de le reconvertir en une honorable pension de famille.

Le lieutenant Mike Harrigan est un flic de Los Angeles. Lorsqu'une fusillade éclate entre des trafiquants de drogue mettant ainsi les rues de la ville à feu et à sang, Mike et son équipe se préparent à intervenir... Mais soudain, les gangsters sont liquidés un par un d'une horrible manière par une créature invisible. Commence alors pour Mike une enquête sanglante qui va le conforter à un monstre extraterrestre qui a pris la ville de Los Angeles pour terrain de chasse !

Après un terrible accident de voiture, qui a couté la vie à son mari et laissé sa fille paralysée, Kelly s'installe, loin de tout, dans le vieux manoir familial. Une décision qui déplait à son demi-frère, bien décidé à vendre la demeure. Le manoir semble hanté, et Kelly découvre qu'il a été construit sur une source indienne sacrée. Bientot les forces du mal se déchainent...