Медицинская академия, принадлежавшая доктору Ксавье, становится ареной загадочных убийств, которые тревожат студентов, преподавателей и сотрудников. Кровавые инциденты происходят в стенах учреждения, давнего оплот научной мысли, и каждый новый факт добавляет преступлению мрачную окраску. Желая не допустить разрастания сенсаций и сохранения репутации заведения, глава академии решает действовать посредством собственной инициативы. Он договаривается с полицией о сотрудничестве и берет на себя роль не только наставника, но и ведущего следователя, пообещав найти преступника и прекратить кровавую череду без лишней огласки.
Метод Ксавье соединяет медицинскую прозорливость с детективной настойчивостью. Используя клинический опыт и аналитический подход, он реконструирует ход событий, сопоставляет улики и выдвигает гипотезы, которые ускользают от обычных следователей. По мере углубления расследования атмосфера в академии становится все более напряженной: на кафедрах царит настороженность, в коридорах шепчутся о подозрительных связях, а общественное мнение держит институт на острие критики. Но доктор остаётся верен долгу и науке, идя за каждым следом, рискуя репутацией учреждения и своей собственной репутацией, чтобы добиться правды. Истина медленно всплывает на поверхность, ставя под вопрос не только методику, но и нравственный выбор между защитой имиджа и спасением человеческих жизней.
Коммерческий успех «Доктора Икс» позволил снять ещё один цветной фильм ужасов — « Тайна музея восковых фигур » (1933), ставший культовым фильмом и многократно переснятый.
Образ дворецкого Отто явно скопирован с Дракулы в исполнении Белы Лугоши.
Доктор Икс — один из предпоследних цветных фильмов, снятых по технологии двухцветного скрещивания (красного и зелёного). Последний стал — « Тайна музея восковых фигур » (1933).
Первоначально, в середине 1950-х многие фильмы студии Warner Bros. (в том числе "Доктор Икс" и " Тайна музея восковых фигур ") выпущенные до 1949-го, были проданы к телевизионному коллекционеру — кинокомпания Associated Artists Productions, многие цветные фильмы печатались на черно-белом пленке, а цветоделеные негативы были утеряны. Однако, в 1978 году после смерти Джека Уорнера, в доме хранились цветоделеные пленки (именно здесь хранились фильмы как " Доктор Ик "с и " Тайна музея восковых фигур ") и был восстановлен в UCLA Film and Television Archive.