résuméEn Angleterre, dans un proche avenir, Alex DeLarge (Malcolm McDowell), jeune délinquant passionné par la musique de Beethoven (qu'il appelle la plupart du temps « Ludwig Van »), spécialement la 9e symphonie, est obsédé par le sexe (« des parties de ça-va-ça-vient » dit-il) et adepte de la violence (« ultraviolence » dans son propre jargon).
Mobilier du Korova Milkbar.
Alex est le chef de sa bande, les droogs ou droogies. Sa bande se compose de Pete (Michael Tarn (en)), Georgie (James Marcus (en)), et Dim (Warren Clarke). Ils font partie d'une de ces nombreuses bandes de jeunes qui évoluent dans un univers urbain décadent. Ils s'expriment dans un argot anglo-russe auquel l'auteur du roman, Anthony Burgess, a donné le nom de Nadsat, le mot « droog » faisant ainsi référence au mot « друг » (« ami » en russe). Leur boisson préférée est le Moloko Plus (en) (« молоко » - « lait » en russe), un lait drogué (speed). Une nuit, après s'en être intoxiquée, la bande s'engage dans une nuit d'« ultraviolence ». Elle commence par tabasser un vieux vagabond (Paul Farrell (en)), puis se bat contre une bande rivale menée par Billyboy (Richard Connaught) qui vient d'agresser une fille (Shirley Jaffe (en)). Enfin, elle vole une voiture, une Durango 75 (en), et conduit, au mépris du Code de la route, vers la maison de campagne de l'écrivain F. Alexander (Patrick Magee). Ce dernier est battu avec une telle violence qu'il en restera paraplégique à vie. Masqué à l'instar de ses complices, Alex viole la femme d'Alexander (Adrienne Corri) en chantant Singin' in the Rain.
Le lendemain, alors qu'il reste au lit plutôt que d'aller en cours, Alex reçoit la visite de son contrôleur judiciaire, M. P. R. Deltoid (Aubrey Morris), qui le met en garde contre lui-même et sa violence. Alex n'a que faire de ses remarques et préfère aller chez le disquaire où il aborde deux filles qu'il emmène chez lui, Sonietta (Gillian Hills) et Marty (Barbara Scott). Alex couche avec elles dans une scène montrée en accéléré.
Après les événements de la nuit, Alex et ses droogs se retrouvent. Les droogs lui font part de leur mécontentement et exigent un partage plus équitable du butin, ainsi que de se lancer dans des vols de plus grande envergure. Alex, sentant son ascendant sur eux lui échapper, attaque par surprise ses comparses et les jette dans un bassin, cette scène est montrée au ralenti. La nuit suivante, Alex investit le manoir d'une riche « femme aux chats » (Miriam Karlin) qui collectionne les œuvres d'art érotiques. Pendant que ses droogies attendent devant la porte, Alex frappe la femme avec une statue en forme de phallus et l'assomme. Entendant les sirènes de la police, Alex tente de s'enfuir mais il est trahi par ses droogs. Dim le frappe avec une bouteille de lait au visage, le laissant chancelant et provisoirement aveugle. Alex est interpellé et malmené par la police. À ce moment, M. Deltoid arrive et annonce à Alex que la femme vient de mourir des suites de ses blessures, faisant de lui un meurtrier et il lui crache au visage. Au tribunal, il est condamné à 14 ans de réclusion criminelle, sous le matricule n°655321.
Le docteur Brodsky (Carl Duering) lors d'une des projections incluses dans le traitement Ludovico.
Deux ans plus tard, le ministre de l'Intérieur (Anthony Sharp (en)) effectue une visite dans la prison et cherche des volontaires pour expérimenter la « Technique Ludovico (en) ». Dans l'espoir de sortir de prison, Alex se porte volontaire pour tester cette thérapie révolutionnaire d'une durée de deux semaines, financée par le gouvernement dans le cadre d'un programme expérimental d'éradication de la délinquance. Le traitement est fondé sur un principe semblable à celui des réflexes de Pavlov, consistant en une thérapie par aversion. Il s'agit pendant quinze jours d'amener Alex, attaché à un fauteuil avec un appareillage qui le force à avoir les yeux ouverts à l'aide d’écarquilleurs3, 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. Lors d'une des séances est projetée une série de scènes sur l'Allemagne nazie dont la bande-son est la Symphonie nº 9 de Beethoven. L'admiration d'Alex pour ce chef-d'œuvre musical se mue paradoxalement en une profonde aversion, montrant l'évidente efficacité du traitement.
Après deux semaines de technique Ludovico, le ministre de l'Intérieur organise une démonstration pour prouver qu'Alex est « guéri ». Ce dernier se révèle incapable de riposter physiquement à l'attaque d'un acteur (John Clive) qui le provoque et l'insulte. Alex tombe pareillement malade dès qu'il ressent le désir de violer l'actrice dévêtue (Virginia Wetherell (en)) qui se présente devant lui. Bien que l'aumônier de la prison (Godfrey Quigley (en)) proteste en arguant « qu'il n'y a pas de moralité sans choix », le directeur de la prison réplique qu'ils ne sont pas intéressés par les questions d'éthique ou philosophiques mais seulement par « le souci d'enrayer les crimes ».
L'écrivain F. Alexander (Patrick Magee) et Julian (David Prowse) recueillent Alex.
Après sa remise en liberté, Alex apparaît totalement inadapté et sans défense face à ses semblables. Toutes ses possessions ont été saisies par la police pour payer les dommages aux victimes, et ses parents ont loué sa chambre à un étranger (Joe / Clive Francis), qui lui exprime son mépris. En outre, son serpent domestique est « décédé » durant sa détention. Devenu sans-logis, Alex rencontre le vagabond qu'il avait auparavant passé à tabac. Celui-ci et d'autres clochards lui infligent une sévère correction jusqu'à l'intervention de Dim et Georgie, reconvertis en policiers depuis son arrestation. Profitant de son impuissance, ses deux anciens droogies le noient à moitié tout en le rouant de coups. À bout de forces, il se réfugie chez un homme, qui s'avère encore être une de ses anciennes victimes, l'écrivain F. Alexander. L'homme à tout faire de ce dernier, Julian (David Prowse), le récupère évanoui à la porte d'entrée. M. Alexander ne reconnaît pas Alex comme son agresseur car ce dernier était masqué lors de l'attaque, mais il a lu son histoire dans les journaux. Il veut s'en servir comme d'une arme médiatique pour affaiblir le gouvernement en place en dénonçant ses procédés totalitaires. En effet, M. Alexander pense que la technique Ludovico est un pas de plus vers le totalitarisme par la maîtrise des consciences. Alors que M. Alexander appelle au téléphone ses amis conspirateurs (John Savident (en) et Margaret Tyzack), il entend Alex entonner Singin' in the Rain dans son bain : le traumatisme de l'agression lui revient en mémoire et il identifie son hôte comme l'un de ses agresseurs.
Avec l'aide de ses amis, M. Alexander, qui a drogué le repas qu'il a préparé pour Alex, cherche à lui parler davantage lors du dîner pour cerner les conséquences du traitement de celui-ci. L'écrivain décide de « faire d'une pierre deux coups » en utilisant la sensibilité d'Alex à la Neuvième Symphonie pour le pousser au suicide : de cette manière, il compte venger l'agression qu'il avait subie tout en faisant ensuite attribuer cet acte à la cure critiquée. M. Alexander drogue Alex et l'enferme dans une chambre à l'étage et fait jouer la Neuvième Symphonie à travers le plancher. Alex finit par se jeter par la fenêtre, mais la tentative de suicide échoue et il est finalement sauvé et pris en charge par le ministre de l'Intérieur.
Le ministre de l'Intérieur (Anthony Sharp) sourit à la presse conviée dans la chambre d'hôpital d'Alex.
Alex se réveille à l'hôpital. Les médecins lui font subir une série de tests psychologiques, il s’avère que la chute a fait disparaître toute son aversion à l'encontre de la violence. Le ministre de l'Intérieur arrive dans la chambre du convalescent, s'excuse et lui apprend que M. Alexander a été mis « à l'abri ». Il lui offre ensuite de prendre soin de lui grâce à un travail bien rémunéré. En contrepartie, Alex doit devenir le chargé des relations publiques du parti au pouvoir en vue d'atténuer l'image déplorable du gouvernement après des électeurs à la suite de cette affaire. Comme signe de bonne volonté, le ministre fait installer une chaîne stéréo dernier cri jouant la Neuvième Symphonie dans la chambre d'hôpital. Tandis que la presse immortalise l'événement, Alex visualise un fantasme où il copule avec une femme (Katya Wyeth) dans la neige, entouré d'une foule vêtue à la mode en vogue à l'époque de Beethoven. Malgré ses pensées lascives et la musique du compositeur allemand, il ne ressent plus aucune douleur physique.
Alex conclut en voix off : « Oh oui, j'étais guéri pour de bon. »