程序员加利·史密斯（多姆纳尔·格利森 Domhnall Gleeson 饰）在一次抽奖中幸运获奖，得以受邀前往老板纳森（奥斯卡·伊萨克 Oscar Isaac 饰）位于深山中的私人别墅度假。远离尘嚣的别墅里，纳森热情地接待了这名员工，但这次邀请并不只是为了度假，更是希望加利参与自己研发的智能机器人测试。
纳森是一位才华横溢的天才，他创造出了拥有独立思考能力的机器人伊娃（艾丽西亚·维坎德 Alicia Vikander 饰）。为了验证伊娃是否真正具备独立意识，他安排加利对她进行著名的“图灵测试”。然而，从第一次见面起，加利便被伊娃近似人类的美丽外表所吸引。随着两人不断交流，加利逐渐觉得，眼前的伊娃并不像一台冷漠的机器，反而更像一个被无辜囚禁在别墅中的少女。
