Die junge Lucy wacht nach einer durchfeierten Nacht auf und bemerkt eine beunruhigende Veränderung an ihrem Körper: sie hat eine frisch genähte Schnittwunde am Bauch. Bald erfährt sie, dass ihr ein Paket mit geheimnisvollen Rauschmitteln eingepflanzt wurde – das sie nun für eine Gruppe von Gangstern transportieren soll.

Doch der Kurierdienst schlägt fehl und als Lucy sich Ihren Kidnappern widersetzt, gerät die gesamte Drogendosis in ihren Blutkreislauf.

Plötzlich verwandelt sich Lucy in eine erbarmungslose Kampfmaschine mit ungeahnten Kräften: sie ist Schmerzen gegenüber unempfindlich und ausgestattet mit einem Arsenal an tödlichen, teils übersinnlichen Fähigkeiten. Lucy beschließt, ihre neuen Fähigkeiten in vollem Umfang einzusetzen, um ihre Widersacher zu besiegen. Zu diesem Zweck wendet sie sich an der renommierten Wissenschaftler Professor Norman, der sie bei diesem Vorhaben unterstützen soll.