故事发生在遥远的未来世界中，在彼时的社会里，一群被称为“Equals”的种族成为了其中的主要生产力。相较于普通人类，Equals更加的完美，他们有美丽的外貌，高尚的道德感，稳定的情绪，聪慧的头脑，但与此同时，过于的完美让Equals失去了人类的感情。被称为SOS的疾病是这个社会里存在的最大不稳定因素，患上了SOS的人会变得敏感悲伤，抑郁冲动，居民们一旦被发现患上SOS症，就会被政府流放，永远无法再回归社会。西拉斯（尼古拉斯·霍尔特NicholasHoult饰）就是一名SOS症患者，某日，他邂逅了名为尼雅（克里斯汀·斯图尔特KristenStewart饰）的女孩，尼雅虽然看似冷漠无情，但实际上，她也患有SOS症，一切只不过是她的伪装而已。

正驻扎于伦敦的马戏团内，生活着自幼驼背的青年（丹尼尔·雷德克里夫DanielRadcliffe饰）。他的丑样子只能供人家取乐，而青年独独热爱医学，尤其擅长解剖学。在某次演出事故中，青年用自己的学识救下了摔成骨折命悬一线的女演员罗蕾莱（杰西卡·布朗·芬德利JessicaBrownFindlay饰）。他的学问得到疯狂科学家维克多·弗兰肯斯坦（詹姆斯·麦卡沃伊JamesMcAvoy饰）的赏识，于是后者想方设法将其劫了出来，还为其起名伊戈尔。在此之前，弗兰肯斯坦曾经做出盗取动物园死亡动物尸体的事情，而他这一系列的做法只为进行一项疯狂大胆的实验，那就是缝缝补补创造出来人造的生物。疯狂之旅就此展开……

自从《媒体良化法》推行以来，近未来的日本围绕风纪约束和言论自由展开了激烈的拉锯战。媒体良化队针对有害书籍的查禁和销毁不遗余力，与之相对，图书馆自卫组织图书队则拼尽全力保护着人们获取知识和娱乐的自由，为此不惜与良化队兵戎相见，牺牲生命。在历次的对抗中，倔强女孩笠原郁（荣仓奈奈饰）和魔鬼教官堂上笃（冈田准一饰）的默契与感情不断加深，彼此的心也越来越近。为了迎接即将到来的“艺术祭典”，图书队决定出借具有重要象征意义的《图书法规要览》在祭典上展出，为此专门安排了最高级别的安保工作。谁知良化队早就听到风声，接连派出大队人马势要夺走这本仅存的要览。在一连串事件背后，手冢光（福士苍汰饰）哥哥——效力于文部科学省手冢慧（松坂桃李饰）则致力推行着他的“未来计划”。图书队何去何从……本片根据作家有川浩的“图书馆系列”改编。

本片是改编自原著作者JeanHegland的同名小说，故事描述一对姊妹在不久的未来中，因面对各种分崩离析的社会问题，一同努力求生存的另类末日题材。