Ex Machina laat een tijd zien in de niet al te verre toekomst waarin kunstmatige intelligentie echt tot leven komt. In het huis in de bergen van een begaafde internet miljardair doet een jonge man mee aan een experiment; het testen van kunstmatige intelligentie in het lichaam van een schitterende robot-vrouw. Het experiment wordt een psychologisch gevecht, een driehoeksverhouding, waarin loyaliteit wordt verscheurd tussen man en machine.