Une femme politique en vue reçoit un film pornographique dans lequel figure son fils. Pour découvrir l'identité de ses maîtres-chanteurs, elle engage une détective privée.

Pierre Lentier, ouvrier d'usine, assassine une fillette, se laisse arrêter, subit interrogatoires, enquêtes et contre-enquêtes, est condamné à mort et exécuté. La machine du titre, c'est bien sûr la guillotine (toujours en exercice à l'époque où Vecchiali réalise le film), mais c'est aussi la machine sociale qui broye, la machine médiatique qui s'emballe... Et le film est autant un réquisitoire contre la peine de mort qu'une réflexion toujours d'actualité, près de quarante ans après, sur la société, ses ressorts, ses aveuglements.