I et alternativt London på 1980-tallet møter vi Charlie, en ung mann som flakker gjennom livet og unngår fast ansettelse, samtidig som han er forelsket i Miranda, en intelligent student med en grusom hemmelighet. Når Charlie uventet får tilgang til penger, velger han å kjøpe Adam, en av de første syntetiske menneskene. Sammen med Miranda designer han Adams personlighet, og skaper dermed en nær-perfekt menneskelig skapning som er både vakker, sterk og intelligent. Snart utvikler det seg et kjærlighetstriangel mellom Charlie, Miranda og Adam, som setter dem på prøve med en dyp moralsk dilemma: Hva gjør oss menneskelige? Er det våre handlinger eller vårt indre liv som definerer oss? Kan en maskin virkelig forstå den menneskelige hjertet?