Młody programista imieniem Caleb zostaje zaproszony przez owianego dziesiątkami mitów geniusza komputerowego Nathana do skrytego między dziewiczymi górami i lasami tajemniczego domu-bunkra. Na miejscu dowiaduje się, że weźmie udział w teście Turinga, którego celem jest ustalenie, czy dana maszyna osiągnęła poziom sztucznej inteligencji, czy też tworzy jedynie skomplikowaną symulację człowieczeństwa. Powołany przez Nathana do życia robot wygląda jak piękna, krucha i niewinna dziewczyna, ucząca się z każdym wypowiadanym słowem i reakcją rozmówcy tego, co znaczy istnieć, planować i marzyć. Czy tak jest rzeczywiście? W stworzonym w Ex_Machinie mikro-świecie, który zapełniają jedynie cztery postaci zamknięte w naszpikowanym nowoczesną technologią domu, otoczonym zewsząd przez przejawy geniuszu Matki Natury, debiutujący w roli reżysera znany scenarzysta Alex Garland stawia pytania o istotę człowieczeństwa, nieuchronność postępu oraz sedno kultury i sztuki.
