Le laboratoire dirigé par le docteur Homer Pecke (Edmund Gwenn) est en prise à d'importantes difficultés financières qui menacent à court terme sa pérennité. Une des chercheurs en physique du laboratoire, la jeune Ann Wotters (Frances Gifford), qui s'avère être la nièce d'Homer Pecke est très émue de cette situation. Aussi, désireux de venir en aide au directeur et de ne pas se voir contraints d'interrompre leurs travaux de recherche, elle et trois autres collègues, les docteurs Gurke (Sig Ruman), Pembroke (Reginald Owen) et Collyer (Charles Halton) décident d'appliquer des méthodes scientifiques infaillibles pour gagner aux courses de chevaux. Le quatuor fréquente donc les hippodromes et fait la connaissance d'un séduisant éleveur-propriétaire, Steve Canfield (James Craig). Ann succombe à son charme et en tombe amoureuse alors que Steve entretient déjà une relation avec Hilda (Ava Gardner)...