산부인과 의사 전동국은 부인과의 사이에서 고양이 아이를 낳는다. 이를 비관한 동국은 병원에서 태어난 신생아와 바꿔치기를 한다. 19년 후 미국에서 정형술을 개발하여 귀국한 동국은 마침 딸 소영이의 생일과 겹쳐 파티를 벌인다. 이때 고양이 처녀 윤옥이 나타나 동국에게 자신의 얼굴을 수술해 달라고 하여 수술을 하는데, 반대로 소영이의 모습이 고양이를 닮게 된다. 동국은 윤옥을 다시 고양이로 만드는 수술을 하자 소영이 제얼굴을 되찾는다. 이에 윤옥은 동국을 죽이려고 하는데 결국 진짜 딸인 윤옥과 아버지는 같이 죽고만다.