Bereits mit fünf Jahren ist Louis Lambert eine Leseratte, welche in diesem zarten Alter bereits das Alte und Neue Testament verschlingt. Zum Schutz vor dem Militärdienst wird Louis in die Obhut eines Onkels übergeben, der ihn auf eine klerikale Laufbahn vorbereiten soll. Ein paar hundert Bücher später wird Louis durch finanzielle Förderung von Madame de Staël auf einem religiösen Internat mit militärischen Erziehungsmethoden untergebracht, wo er seinen besten Jugendfreund, welcher als Ich-Erzähler auftritt, kennenlernt. Bei einem Ausflug beeindruckt Louis seinen Kameraden mit einer Hypothese über die Unabhängigkeit des Geistes vom Körper anhand von Argumenten, die ebenso klar wie elegant sind. Louis' Verstand scheint keine Grenzen zu kennen – er formuliert Theorien für noch nicht vorhandene wissenschaftliche Fachgebiete und entwickelt schließlich eine philosophische Formel für das Mysterium Leben, in welchem die Wissenschaft und Gott gleichberechtigt sind und parallel existieren dürfen, wobei der allmächtige Vater keins seiner Rechte verliert. Diese „Abhandlung über den Willen", wie er sie tauft, wird zu seinem intellektuellen Schicksal. Durch die Konfrontation mit der Realität des Studienbetriebs und des zivilen Lebens überfordert und komplett desillusioniert kehrt Louis schließlich zu seinem Onkel zurück, da die Erbschaft seiner verstorbenen Eltern aufgebraucht ist. Letzten Endes findet er seinen Weg zur Wahrheit, doch er zahlt einen schrecklichen Preis dafür.