La trama involucra a una familia, cuyo padre, el Dr. Frank, lleva una clínica médica en la que reside un muñeco anatómico llamado Pin. La familia de este doctor se halla compuesta por su mujer y sus dos hijos, una niña y un niño llamados Ursula y Leon. Estos dos últimos visitan la clínica del padre, donde observan como el muñeco, Pin, se comunica con el y le da consejos sobre su trabajo en el centro.
En el transcurso de la película, se observa como, debido al desagrado que siente Leon a las relaciones sociales que no son familiares, este desarrolla solo amistad con el muñeco Pin, con quien pasa tiempo a escondidas, ya que el padre se niega a que estén juntos si el no está presente.
El progreso en la trama se presenta con varios saltos en el tiempo hacia delante, observándose el crecimiento y cambios de los niños, que acaban la película siendo adultos.
La forma antipática en que el dr Frank trata a sus hijos, tiene diferentes efectos en cada uno de ellos:
en León genera su tóxica relación con Pin, mientras que en Ursula produce la búsqueda de felicidad en otros hombres, mediante el sexo, durante su etapa adolescente.
Esta promiscuidad choca con los valores conservadores de la familia, por lo que al enterarse Leon de su relación sexual con un chico del instituto, entra en cólera, agrediéndole y prohibiendo a Ursula tener más relaciones con otros hombres
Ursula acaba estando embarazada, desarrollándose algo de drama familiar, al tener que contárselo a su padre y este mismo practicarle el aborto.
Con todos estos acontecimientos transcurriendo y acrecentándose la relación entre Pin y Leon, este siendo ya un adulto, se produce un cambio en la trama, con una escena que no voy a destripar.
Los padres de Ursula y Leon mueren en un accidente en el que transportaban a Pin en el auto.
La tía de los chicos pasa a ser su tutora y vivir con ellos en la casa. Tras morir su padre, Leon lleva a Pin al ático de la casa, y al no estar contento con su tía viviendo allí, la mata de un susto usando el muñeco durante la noche.
Leon es cada vez más obsesivo con Pin llegando al punto de darle una piel, rasgos humanos y un traje con que vestirse. Para el solo existen dos personas, Pin y su hermana Ursula, sobre la cual es protector de forma también obsesiva.
Cuando Ursula comienza una relación formal con un joven, Leon desconfía de este desde el principio, y cuando este visita la casa, no duda en tener a Pin en el salón y presentarselo, provocando el nerviosismo de Ursula, quien se siente horrorizada por la presencia del muñeco en la casa, aunque no lo haga notar ante su hermano, debido al apego que tiene este por el muñeco.
El odio de Leon hacia el novio de Ursula crece cuando escucha a escondidas como hablan sobre que el es esquizofrénico y como cree real la ventriloquia con Pin.
Su odio lleva a que invite al novio a la casa y acaba por drogarlo, pero al no ser suficiente la cantidad, y el novio resistirse a los efectos, Leon en un ataque de locura acaba matándolo, aparentemente.
Al enterarse Ursula, coge un hacha que se usaba para cortar leña y comete fratricidio. En estas ultimas escenas Pin está muchas veces presente, y sus diálogos con Leon son de lo más interesante que tiene la película por ofrecer.
La película termina con la policía llegando a la casa, deteniendo a Ursula y descubriendo el cuerpo que al parecer aún respiraba de su novio. Pero no, no termina aquí. Se produce otro salto hacia delante, en el que Ursula y su novio llegan de nuevo a la casa. Ursula entra en uno de los cuartos, donde saluda y comienza a hablar con quien parece ser Pin, pero en una ultima toma, se revela que donde antes estaba Pin ahora hay un muñeco con los rasgos de Leon, o quizá, el mismo. Así termina la película, dejando abierta al espectador la posibilidad de ser Pin real, o que se trate de una familia de esquizofrénicos.