斯嘉丽·约翰逊ScarlettJohansson饰演的lucy被渣男朋友逼迫着去交易，这是一种新开发出来的du品CPH4，虽然她极力拒绝，不过还是被绑上了手铐带着箱子。坐飞机前往欧洲交货时，lucy肚子里装CPH4的袋子意外被踢爆，她因此而进化了。医院取出还没消化的CPH4，这个时候屏幕显示她大脑已经进化到20%。突破肉体的基本限制，体力，格斗力都大幅度提升，逼迫医生给自己手术，不用麻醉。可以听到远处人的声音，感知远处目的地位置。期间她给妈妈打了电话。妈妈，我能感受到万物，宇宙、空气、振动、人类，我能感受到引力，我能感到地球的转动，我血管里的血液，我能感受到我的大脑，我记忆中最遥远的部分。然后她回去找那个之前送货人的信息，她的大脑告诉她需要更多的CPH4。在网上查询自己会怎样的时候，看到一个教授摩根弗里曼的理论：人类的大脑只开发到了10%，全部开发会有超人的能力；生物会在适宜的环境里不断进化学习。她意识到教授似乎能解决她的疑问，于是联系了警察去抓运货人，自己去见教授。在飞机上，她开始解体。过补充药品减缓了这个状态，她再次进化，意识突破自己的肉体限制，可以和电子，电脑设备交流，随心所欲的改变自己手的外形，头发的颜色。这里显示大脑开发到50%了。她和警察拿着毒品去了教授的大学，可以控制教授的电视和电话系统。lucy说：我没有痛苦、恐惧、欲望、仿佛所有人性的部分都在消失，好像我人性的部分越少，所有这些有关万事万物的知识、量子物理学、应用数学、细胞核的无限容量，这些知识都在我的脑中爆发出来，我不知道该怎么办。只有时间才是真正的度量单位。它为物质的存在提供证明，没有了时间，我们便不复存在。然后她要靠摄入剩下的3千克毒品迅速完成进化，因为她想知道脑力开发%到底会怎么样。教授希望她把她用超脑了解到的知识留下来，她有点犹豫，觉得超前的知识不知道会带来什么结果，不过她最后还是答应把知识用人类现在可以使用的电脑技术保持下来。她最后完成了进化，学会了空间上的瞬移从巴黎到纽约用意念，学会了在时间上的旅行。于是她一路沿着时间轴回溯，穿越到年前的纽约，穿越到侏罗纪，穿越到人猿时代，跳出了地球，直到宇宙大爆炸奇点。最后，她就达到脑力开发%了，lucy消失了，留下了一个U盘。警察问她去哪儿了？他的手机显示Imeverywhere（我无处不在）。她进化到了不需要依托物质的存在，时间空间对她已经没有了意义，只有意识还在，她成佛了。吕克贝松在片中似乎是想探究时间空间物质意识等之间的究极关系，用了一个故事来串联解释人类的产生，生命进化的终极方式，意识的无上境界。但缺乏一些直截了当的现实意义，引发人们的思考，唤醒人的情感，也没能创新的提高人眼界，故事的穿越回溯等都乏善可陈。
