La película cuenta la historia de Lucy, una estudiante que es secuestrada y obligada a transportar una droga en su cuerpo. La droga se libera accidentalmente en su sistema, aumentando su capacidad cerebral. Con habilidades sobrehumanas, Lucy busca al profesor Samuel para entender lo que le está pasando, mientras escapa de sus captores. Al final, Lucy alcanza el 100% de su capacidad cerebral y descubre los secretos del universo antes de morir.