第一幕：
19世紀的英國博士亨利.杰克（Henry Jekyll）相信人內心深處有兩種天性，善與惡，他的父親深受精神疾病困擾，他相信如果用藥物將人的兩種天性完全剝離，只保留善一面，不僅可以治療精神疾病，還可以凈化社會環境。他決定開展分裂人性善惡的實驗，因此他向醫療系統投資人，董事丹弗斯先生（Danvers），魯波特主教（Bishop Rupert），阿奇巴爾德.普魯普斯爵士（Sir Archibald Proops），西奧多爾.薩維奇勛爵（Lord Theodore Savage），伊麗莎白.比肯斯菲爾德夫人（Lady Elizabeth Beaconsfield），格羅索普將軍（General Glossop）和秘書長西蒙.斯特萊德（Simon Stride）介紹自己的試驗計劃。這些人中，除了丹弗斯先生外，都是富有而浮華的偽君子，在聽了杰克博士的介紹后，紛紛認為他的想法過于瘋狂，而予以否定，丹弗斯投了棄權票，因為杰克即將成為他的女婿，他只能棄權以避嫌。
丹弗斯先生回家為女兒艾瑪和準女婿舉辦訂婚晚會，由于杰克提出的人格分裂試驗計劃讓引發了諸多猜測，很多人熱為艾瑪和他訂婚是個錯誤。他們勸艾瑪與“瘋子“杰克保持距離，艾瑪沒有理會他們的建議。杰克一如既往的遲到，艾瑪已經習慣，兩人情深意厚，艾瑪的父親也表示對杰克的顧慮，盡管他很賞識杰克，但難以忍受他的偏執。
杰克和律師朋友烏特森（Utterson）到歌舞廳慶祝他單身生活的結束，歌舞廳臺柱性感撩人的露西.哈里斯（Lucy Harris）為觀眾獻上極富挑逗性的歌曲，受到觀眾歡迎。她雖然名噪一時，卻因為特立獨行而開罪老板，老板常常因為小事對她進行體罰。烏特森和一位妓女離開，杰克找到露西，表達出對她的好感，但是杰克表示只與她保持朋友關系，因為自己即將結婚，他把自己名片留給露西，告訴她如果有需要可以按照名片上的地址來找他，隨即離開。
烏特森陪同杰克回家，杰克表示自己找到了一個合適的試驗品，烏特森告誡他不要魯莽行事后離開，但杰克仍然堅持自己的試驗計劃，為自己注射了分裂人格的藥劑。藥劑生效，一分鐘后他轉變成野蠻兇殘的愛德華.海德，他在倫敦街頭行兇，并襲擊了露西。
接下來一周，杰克如人間蒸發般不見蹤影，所有人來與所探望他，都找不到他，仆人告訴烏特森，他一直把自己鎖在實驗室里，烏特森再度警告杰克，但杰克置之不理。露西拿著杰克的名片找到杰克，她背上被嚴重抓傷，她透露是一個叫海德的人干的。杰克十分震驚，但不敢透露事情，露西愛上了杰克，強行吻了他然后離開。
當晚，魯波特主教從紅燈區玩樂出來，遭到海德襲擊和殺害。
第二幕：
杰克的反常行為讓烏特森和丹弗斯先生十分擔心。而此時倫敦人人都在談論嗜血惡魔海德的兇殺，醫療投資人紛紛參加主教的葬禮，海德也混跡其中，葬禮結束后，他在街角暗殺了格羅索普和薩維奇爵士。因為連環兇殺案的發生，倫敦陷入恐慌，普魯普斯爵士和伊麗莎白夫人也相繼遭到謀殺。
因為擔心杰克，艾瑪闖進他的實驗室，發現了他的實驗紀錄，她正要仔細研讀，杰克趕到，阻止了秘密的暴露。艾瑪注意到他沮喪而情緒低落，她希望安慰他，但杰克始終拒絕透露自己的秘密，她無奈的離開。烏特森來訪，他已經開始懷疑海德和杰克有牽連，但是看到杰克如此痛苦，他不忍心繼續追問。
海德再度造訪露西，他告訴她自己要離開一段時間，但是絕不允許她對逃避他。露西十分恐懼，但是在一定程度上被這個瘋狂的惡魔所征服。露西老板發現她和海德糾纏，于感到災難即將來臨。
烏特森再度造訪杰克，親眼目睹海德轉變為杰克的過程，十分震驚，杰克在雙重人格的糾纏中清醒過來，他請律師把一封信轉交給露西，信中要求露西遠離倫敦，避免海德的傷害。隨后他決心徹底毀滅萬惡的海德。
烏特森將信和錢交給露西，露西感到莫名的溫暖，但是她還來不及收拾行裝離開，海德就將她攔下，發現杰克的信后，他將露西殺害。他沾滿鮮血回到實驗室，在同一個身軀里，兩個人格開始對決，杰克發誓一定要殺死海德，讓整個噩夢終結。
幾星期后，杰克似乎平復了海德的人格，準備和艾瑪結婚，但是婚禮上，沉睡已久的海德再度爆發，他殺死在座的數位客人，并綁架艾瑪，在艾瑪聲音的召喚下，杰克的人格復蘇，他意識到自己已經無力控制海德，于是趁人不備自殺，徹底殺死了惡魔海德，同時也葬送了自己的生命。