La version suivante de ce livre a été utilisée pour créer ce guide d’étude : Doctorow, EL Andrew’s Brain. New York : Random House, 2014.
Le cadre narratif du roman est que le protagoniste, un scientifique cognitif nommé Andrew, parle de sa vie à un psychothérapeute. Andrew commence par raconter la mort de son premier enfant. Lui et sa femme Martha ont eu un enfant qui est mort en bas âge après s’être vu prescrire le mauvais médicament. Andrew et Martha ont divorcé bientôt. Plus tard, Andrew a eu un enfant avec une femme nommée Briony. Après la mort subite de Briony, Andrew a fait une dépression émotionnelle et a donné l’enfant à Martha, car il sentait qu’il était incapable de s’en occuper.
Andrew parle ensuite de sa première rencontre avec Briony. Après son divorce avec Martha, il a déménagé dans l’Utah et a commencé à enseigner dans un collège d’État là-bas. Briony était élève dans l’une de ses classes. Elle était gentille et compatissante, et une romance a rapidement éclaté entre eux. Finalement, Andrew et Briony se sont rendus en Californie pour rencontrer les parents de Briony. Bien que Briony soit de taille moyenne, ses parents souffraient tous les deux de nanisme. Les parents de Briony, Bill et Betty, avaient gagné leur vie en tant qu’artistes mais avaient pris leur retraite. Andrew a rapidement développé une relation positive avec Bill et Betty.
Andrew parle ensuite de la période récente au cours de laquelle il a essayé de rendre visite à Willa, la fille qu’il avait donnée à Martha. Quand Andrew est arrivé chez Martha à New Rochelle, New York, il n’a trouvé que le mari de Martha dans une stupeur alcoolique. Il est devenu clair que Martha avait quitté son mari et avait emmené Willa, sans dire où elle allait.
Après que Briony ait obtenu son diplôme universitaire, elle et Andrew ont déménagé à New York pour vivre ensemble. Briony a donné naissance à leur fille, Willa. Peu de temps après, Briony est mort dans les attaques terroristes du 11 septembre. Andrew a eu une dépression émotionnelle à cause du chagrin et il a donné Willa à Martha. Andrew a finalement déménagé à Washington, DC, où il a trouvé un emploi de professeur de sciences dans un lycée public. Un jour, le président George W. Bush a visité l’école pour un événement publicitaire, et il a reconnu Andrew puisqu’ils avaient été colocataires à l’Université de Yale. Bush a offert à Andrew un travail de recherche neurologique à la Maison Blanche. Andrew a accepté, bien qu’un peu à contrecœur, car il n’était pas d’accord avec la politique de Bush.
Andrew parle du temps qu’il a passé avec Bush à Yale. Andrew était un étudiant assidu, tandis que Bush se concentrait beaucoup plus sur la socialisation que sur les études. A la Maison Blanche, il est rapidement devenu évident pour Andrew qu’il y avait des tensions entre les conseillers de Bush et Bush. Bush et ses conseillers semblaient tous animés par un désir de pouvoir plutôt que par un désir d’aider les autres. Un jour, Andrew a impulsivement fait le poirier dans le bureau ovale en guise de protestation, et il a été rapidement arrêté et emprisonné indéfiniment sans procès. Le roman se termine avec Andrew toujours en prison. Martha et son mari se sont réconciliés et Andrew leur transfère la tutelle légale de Willa.