影片女主角露西谈了一个不靠谱的男朋友。这个男朋友不光和韩国人走私一种化学合成物CPH4，并且还让露西独自一人前去交易。露西本来对这个事情一无所知，但觉得可能会有什么陷阱，一直推脱。但她男朋友把她和装有CPH4的箱子拿手铐拷在一起，她别无他法，只能铤而走险。
果然如她所预料，交易的对象凶残血腥。他们在确认了箱子里是CPH4后，又交给露西一个新工作。说是工作，其实就是拿人体走私贩毒。他们把露西打晕，将一包CPH4药粉缝合在她腹部，把她运往台湾。在台湾当地，毒贩子看露西长得好看，心生歹念，对人家动手动脚。露西的反抗惹怒了毒贩，毒贩报复击打露西腹部致药粉破裂，导致露西吸收后身体机能快速改变。
在影片故事设定中，CPH4是一种女性*第六周时产生的微量物质，可提供婴儿骨骼生长的能量。对婴儿来说，它蕴含的能量就像一颗原子弹。人类目前只使用了我们大脑能力的不足15％，而露西通过吸收大量合成的CPH4，在她体内转化释放能量，让她打开了知识联结的要门，逐步解锁她大脑的全部潜能，获得了一系列的超能力。
露西的大脑被开启。
大脑利用率达到20%:她的大脑获得了自己独立的意识，开始自主开发潜能，以惊人的速度分裂产生新的神经细胞并发展出新的神经突触。成功逃脱黑社会的控制之后，露西有了超语言能力，通过旁听街上人的对话迅速学会了中文，并且可以用“千里眼”看到法国警察局，并联系警方截获另外三包毒品。
大脑利用率达到28%:像是多米诺骨牌一样，露西在开垦她的大脑。她能控制新陈代谢，还能控制别人的身体，也能控制磁场和电波。通过电脉冲，细胞与细胞对话，每秒信息都是互相交换千字节的，所有细胞聚集在一起形成一个庞大的通讯网络，物质形成，细胞聚集，形成某种形式。她甚至没有人的七情六欲，没有痛苦、恐惧、*。此时大脑已经成为进入了高速运转的机器（口误）。
大脑利用率达到40%:新陈代谢飞速，导致目前她的人类身体无法承载巨大的能量。此时她不再是一个生命体，作为一个细胞分子组合而成有机个体，存在随时可能消散。她皮肤溃烂，形态变化，五官扭曲，此时她再次吸收CPH4，这让她获取到了肉体能够继续存续的能量。但这犹如饮鸩止渴，过量的吸收就是在不断地内耗，透支脆弱的生命，增加自己的负荷，直至不再能够承载，肉体消失。
大脑利用率达到50%:露西是可以自如的操控周围的一切东西。黑社会在警方那里等待毒品从人体取出后伺机抢夺，露西控制他们定在原地，让枪飘在屋顶，自己拿走了剩下三包毒品，没有让他们阴谋得逞。
大脑利用率达到60%:露西预测到自己不会活过24小时，她联系了研究人类大脑潜能的诺曼教授，决定到法国去，把她所获得的知识传递给其他人类。她感受到物质存在的奥义不在于人意识的反馈。一辆汽车在公路上行驶我们能够肉眼看到，但给这个汽车一个速度，快到肉眼无法观测并不能说明汽车不存在了，只是人类无法感知而已。一加一等于二，并不是真的等于二，这是人类为了方便运算和生活利用赋予的历史经验。真正衡量一切的唯一单位是，时间。
大脑利用率达到70%:露西牺牲自己肉体，大量注射剩余三包CPH4,她的存在已经不会超过12个小时了，由于新陈代谢太快导致肉体无法承载。
大脑利用率达到80%:露西可以在四维空间遐想人类进化过程历史的飞跃。她可以在城市中穿梭，看到远古时期生活在3200万年前的另一个被叫作露西的南方古猿，并与正在溪边喝水的古猿露西指尖相对。
大脑利用率达到100%:她不断的消失，最终只留下了衣物。但是她可以跨越时空，已经无所不在。肉体的消散并不意味着灭亡，与其说她的时间到了尽头，不如说她摆脱了时间，得到了永生。
像我们这种原始生物，或者似乎只有一个目的，那就是争取时间。时间的不足让永恒延续成为我们体内每个细胞的唯一目标。为达这个目标，那些构筑小至蚯蚓大至人类的细胞，只有两个选择:永生或繁衍。人类更在乎的是拥有而不是存有，带来混沌的是无知而不是知识。生命只有一个目的，那就是分享及传递所学的东西。
物理的尽头是数学，数学的尽头是哲学，哲学的尽头是神学。根据能量守恒定律，能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而转化和转移过程中，能量的总量保持不变。露西从感知自我到超越自我，从未知到全知，从困顿其中到超然物外最后与宇宙合而为一，向我们揭示了生命的意义在于传递，万物的衡量标准是时间。
