De jonge programmeur Caleb wordt door zijn excentrieke baas Nathan geselecteerd om deel te nemen aan een experiment. Hij wordt naar een afgelegen huis gevlogen om kennis te maken met de mooie Ava. Caleb krijgt als taak om de menselijke kwaliteiten van Ava te testen, want alhoewel menselijk van aanzien is Ava daaronder een AI. Wat een test is voor Caleb en Nathan is voor Ava een strijd om te overleven.