In der Zukunft befindet sich der Westen in einem neuen kalten Krieg mit China. Ein Wettrüsten ist die Folge, mit dem Ziel neue leistungsfähige, intelligente Maschinen zu erschaffen.
Vincent McCarthy (Toby Stephens) ist ein Ingenieur und trifft auf Ava (Caity Lotz), die auf dem Gebiet der künstlichen Intelligenz einen Durchbruch errungen hat. Als Ava bei einem Anschlag getötet wird, führt Vincent das ursprünglich gemeinsame Projekt fort und baut die Maschine, eine künstliche Intelligenz in einem humanoiden Körper. Doch das Verteidigungsministerium will in erster Linie eine Waffe, die man kontrollieren kann.