Det er sommeren 1969, og verden er i endring. Terry Ives er ikke den som er fornøyd med å stå på sidelinjen og se på. Når hun hører om et viktig regjeringseksperiment, bestemmer hun seg for å melde seg som testobjekt. Men bak veggene til Hawkins National Laboratory, og under det intense blikket til direktøren Dr. Martin Brenner, skjuler det seg en mørk konspirasjon. For å stå imot denne trusselen, vil Terry måtte søke hjelp fra sine medtestobjekter, inkludert en mystisk ung jente med uforklarlige krefter.