1930年代，懷有學術抱負的心理學家—溫思羅普．凱洛格（Winthrop Niles Kellogg）為了證明自己的實驗假設，決定以教導小孩的方式撫養黑猩猩長大，希望把黑猩猩訓練成人類，脫離原始的野性。
然而，這場實驗不如他預想的一樣發展。
更令人擔憂的是，他的親兒子甚至開始做出如動物般的行為……
受印度狼孩故事的啟發
在印度人們曾經發現兩位由狼群撫養長大的小孩，他們不會雙腳站立，僅能四足行走，甚至習慣晝伏夜出、專吃生肉，就如同野生動物一樣。當地牧師耗費心力讓兩名小孩學習人類的生活模式，但是經過多年的嚐試幾乎是徒勞無功。29歲的心理學家凱洛格深信生命早期形成的習性根深蒂固，不僅難以消除，更無法再適應新的環境，他認為印度狼孩的故事正好與他的想法不謀而合，為了證明他的假設，他決定發揮科學家的精神進行一個大膽的實驗。
但是在美國不可能直接把嬰兒丟到野外生長測試，不僅違法而且多數人也認為太殘忍。於是凱洛格選擇了反向驗證法，他希望找最接近人類基因的黑猩猩當實驗品，以養育人類小孩的方式將牠撫養長大，看看是否如他預想的一樣，動物最終會脫離野性，甚至成為人類。
瘋狂實驗展開，親生兒子也成為實驗品
首先，凱洛格先招募了有意願的父母參加實驗，要求他們必須依照養育小孩的方式照顧黑猩猩，像是親吻、擁抱牠，還得教牠穿衣服、使用刀叉，不能有一丁點的差異；然而，多數父母根本無法接受這離譜的要求而紛紛退出，於是凱洛格決定乾脆自己來。不久後，凱洛格的兒子唐納德（Donald）出生了，他靈機一動想到：這個嬰兒正好可以當黑猩猩實驗的對照組！兒子唐納德10個月大的時候，凱洛格帶回了一隻7.5個月大的母黑猩猩——古亞（Gua），他讓古亞與唐納德一起長大，給他們穿同樣的尿布、鞋子，宛如一對人類兄妹。
凱洛格與他的妻子開始一連串的實驗，他們每天測量古亞與唐納德的身高、體重等生理數值，教導他們以雙腳行走、使用工具取得餅乾。此外，凱洛格也使用棒子敲擊古亞與兒子的顱骨，試圖找出兩者聲音上的差異，同時近距離在他們旁邊開槍，觀察兩者聽到槍聲的反應。
兒子詭異舉止讓凱洛格停止實驗
實驗進行到第9個月的時候，黑猩猩古亞在各項學習表現上，都比凱洛格的兒子更優秀，牠不隻懂得直立行走、使用叉子吃飯，還會觀察人的臉色，以親吻或擁抱討好父母，若要上廁所也懂得主動表示，不會隨地排泄，古亞的學習表現幾乎快跟人類小孩一樣。不過，唯有“語言”是牠始終克服不了的障礙，古亞永遠無法像人類一樣說話。然而，唐納德正好相反，凱洛格夫婦發現他的行為舉止異常詭異，變得跟動物一樣！討要食物的時候，他會發出劇烈的喘息聲，常常以嘴叼食，習慣四肢爬行而不是用雙腳站立。成長過程中，唐納德僅學會了3個單字，語言能力非常低，當時正常小孩，在此年齡階段已經能認得50個以上的單字，有些人甚至可以造出句子。
實驗結果讓凱洛格夫婦非常失望，他們不隻無法將黑猩猩養育成人類，也恐懼兒子的獸化狀況會一發不可收拾，最終決定停止實驗，讓一切回歸正常。
黑猩猩古亞的悲傷結局
實驗結束後，黑猩猩古亞被送回原本的保育單位，與牠的家人生活在一起，並且由牠的親生母親繼續撫養；然而，因為古亞早已適應了人類生活，牠無法完全融入猩猩群，不斷想脫離牢籠。不到一年的時間，可憐的古亞便去世了。
相較於古亞的悲慘結局，小男孩唐納德的人生順遂許多，凱洛格夫婦不僅根除了他的野性，也讓他在語言等學習發展上趕上同齡小孩，最終還順利進入哈佛大學就讀，成為一名精神科醫生。
瘋狂實驗成了學術生涯的一大汙點
凱洛格的實驗並非無用，他證明了動物發展的侷限性，就算給予充足的學習環境也無法讓黑猩猩成為真正的人類。隨後，凱洛格也繼續參與其他的實驗研究，在學術界發光發熱。然而，許多學者、媒體與民眾批評他拿嬰兒做實驗不人道，也有動保人士認為凱洛格的實驗動機極度偏激，不隻強迫動物做出違反自然的行為，更殘忍剝奪了黑猩猩古亞與家人該有的幸福生活。當年異想天開的瘋狂實驗，最終仍在凱洛格的學術生涯留下一大汙點。