Cole und Zoe arbeiten daran romantische Beziehungen mithilfe von Computersystemen zu perfektionieren. Ihr Ziel ist es den Menschen lebenslange Partnerschaften ohne jegliches Leid zu ermöglichen. Hierfür übernimmt Cole ein neues Projekt: Synthetische Gefährten, denen es möglich ist menschliche Emotionen nachzuempfinden und zu verstehen. Er entwickelt Ash, einen Androiden, der eifersüchtig auf die Affäre zwischen Zoe und Cole wird und versucht die beiden Liebenden auseinanderzubringen. Als Resultat geraten alle Beteiligten in einen Abwärtssog aus Erotik, Konfusion, Drogen und Liebe, in der die Grenzen zwischen synthetischen und realen Gefühlen immer mehr verschwimmen.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass das Böse in der Welt eigentlich immer auf menschlichen Gefühlen basiert. Nach dem totalen Atomkrieg wurde darum beschlossen, Emotionen vollständig abzuschalten, um weitere Katastrophen zu verhindern. So gehen auch Silas (Nicholas Hoult) und Nia (Kristen Stewart) wie betäubt durch das Leben. Traurigkeit und Angst kennen sie nicht. Doch auch die Liebe und die Freude sind ihnen völlig fremd. Eines Tages beginnt eine Seuche um sich zu greifen. Auch Silas und Nia werden befallen - und müssen entdecken, dass sie sich näher sind, als sie jemals gedacht haben. Die beiden sind ineinander verliebt und werden dafür von der Gesellschaft geächtet - schließlich sind sie von einer schweren Krankheit befallen. Sie müssen sich zwischen emotionaler Leere und Liebe entscheiden.