Le décor inquiétant de cette fable anti-utopiste est bien connu : c'est celui de la banlieue concentrationnaire qui va recouvrir peu à peu la surface habitable de la planète. Une immense zone urbaine d'ennui, de désolation et de peur. Sur ce monde déshumanisé et ses habitants asservis, Alex, le voyou au charme pervers féru de musique classique et de langues anciennes, entend régner par la violence et la terreur. À la tête de sa horde adolescente, il matraque, viole, brûle, torture, et s'acharne à détruire une société programmée pour le bonheur et le progrès.
Un jour, il est arrêté et envoyé en prison. Afin de faire écourter sa peine, il se porte volontaire pour une thérapie révolutionnaire financée par le gouvernement dans le cadre d'un programme expérimental d'éradication de la délinquance où des psychanalystes l'emploient comme cobaye dans des expériences destinées à juguler la criminalité. Il s'agit d'amener Alex à associer certains stimuli (des scènes de violence ou de sexe projetées sur un écran qu'il est forcé de regarder) aux douleurs provoquées par les drogues qu'on lui administre au cours de ce traitement.
Après sa remise en liberté, il apparaît totalement inadapté et sans défense face au reste de la société. Chassé et agressé par tous, il se réfugie chez un homme, qui se révèle une de ses anciennes victimes. Celui-ci, désireux d'affaiblir le gouvernement en place et de se venger d'Alex, décide de le pousser au suicide.
La tentative échoue. Alex est finalement sauvé et pris en charge par le ministre de l'Intérieur.