Dans les années 50, à Saint-Louis, dans le Missouri, William Masters, gynécologue à succès, souhaite mener une étude sur la sexualité humaine. Il embauche une nouvelle secrétaire, Virginia Johnson, qui devient vite son associée.
À travers le regard de Cecil Gaines, majordome de la Maison-Blanche, le film retrace l'évolution de la vie politique américaine et des relations entre communautés...
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