兒童臨床醫學家凱瑟琳•迪恩(珍妮弗•洛佩斯 Jennifer Lopez 飾)供職於一家研究大腦的醫療研究機構,她的任務是通過高技術手段陷入幼年患者的夢境中,治愈她們幼小心靈中的瘡疤。
警方接到報案,說當地有很多幼女失蹤。負責此案的FBI探員(文斯•沃恩 Vince Vaughn 飾)斷定,此舉為一個連環作案的變態凶手所為。經過調查,警方鎖定了犯罪嫌疑人——卡爾•斯塔格(文森特•德奧諾費奧 Vincent D'Onofrio 飾),但是苦於他守口如瓶,無法救出被他囚禁的女孩。這時,警方聯系了凱瑟琳,希望她可以通過夢境的方法,潛入犯人的大腦,找到受害者的所在位置。然而,事情遠比想象得更加險象環生……