Il film racconta del prototipo di ibrido umano L9, chiamato Morgan (Anya-Taylor Joy), presenta dei difetti. Sebbene il nuovo modello sia stato creato per provare e mostrare sentimenti umani, l’emotività di Morgan è troppo sviluppata e rappresenta un grave rischio. A seguito dell’aggressione ai danni della dottoressa Kathy Grieff (Jennifer Jason Leigh), rimasta gravemente ferita a causa di un attacco di rabbia di Morgan, l’impassibile Lea Wathers (Kate Mara) si reca sul posto con il compito di valutare il progetto. Mentre la Grieff accusa Lea di essere responsabile dell’ira di Morgan, la dottoressa comportamentista Amy Menser (Rose Leslie) promette alla ragazzina ibrido che l’avrebbe portata in gita al lago per calmare il suo stato d’animo. Morgan, infatti, si mostra molto pentita del suo gesto e prova un sincero affetto per Kathy e per Amy. Quando il dottor Alan Shapiro (Paul Giamatti), incaricato di effettuare un test di valutazione su Morgan, mettendola fortemente sotto pressione, la giovane esplode nuovamente e lo uccide a sangue freddo. Persuasa dal fallimento del progetto, Lea ordina la morte di Morgan. All’esecuzione assistono tutti i membri dell’equipe, che si sono affezionati alla giovane e trovano difficile toglierle la vita. Proprio quando la Wathers decide di intervenire in prima persona, Amy ferma l’esecuzione e libera Morgan. Furiosa per essere stata tradita, la ragazza cercherà vendetta. Fuggite dall’inseguimento di Lea, Amy e Morgan si dirigono verso il lago che la ragazza ha a lungo sognato di visitare, mentre Lea le segue nell’ombra…