Die mäßig zufrieden verheiratete Hausfrau Alice Hyatt ist nach dem überraschenden Unfalltod ihres Mannes Donald gezwungen, in der Vorstadt allein für sich und ihren halbwüchsigen Sohn Tommy zu sorgen. Auf der Reise in ihre kalifornische Heimat landen beide in einer Kleinstadt, wo Alice in einer Bar als Sängerin arbeitet und in einem Motel wohnt. Nach einer kurzen Affäre mit dem gewalttätigen Ben flieht sie und landet in Tucson, Arizona. Während Tommy Freundschaft mit der frechen Audrey schließt, arbeitet Alice als Kellnerin in einem ausgelasteten Schnellimbiss. Das Schandmaul ihrer Kollegin Flo treibt sie zunächst fast in den Wahnsinn, doch die sich anbahnende Romanze mit dem sympathischen Farmer David hält Alice, die nur auf der Durchreise ist, länger auf als geplant.

Dr. Bennell arbeitet als Inspektor der Gesundheitsbehörde in San Francisco. Seine Mitarbeiterin Elizabeth erzählt ihm, dass ihr Freund Geoffrey sich verändert habe. Bei einer Lesung von Dr. Kibner, einem Psychiater und Verfasser populärwissenschaftlicher Bücher, begegnet sie einer Frau, die ebenfalls eine Veränderung an ihrem Ehemann festgestellt hat. Dann entdecken Bennells Bekannte Nancy und Jack Bellicec einen menschlichen Körper, eine scheinbar perfekte Kopie Jacks. Ein außerirdischer Mikroorganismus bemächtigt sich Menschen, während sie schlafen, mithilfe von in großen Schoten heranwachsenden Duplikaten. Das Duplikat ist vom Originalkörper, der anschließend zu Staub zerfällt, äußerlich nicht zu unterscheiden, entbehrt aber jeder menschlichen Regung und Emotion. Bennell, Elizabeth, Nancy und Jack müssen feststellen, dass der „Austausch“ der Menschen in ihrer Umgebung rapide voranschreitet. Ihnen gelingt zunächst die Flucht, doch zum Ende hin ist nur Nancy menschlich geblieben.