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En 2019, Lincoln 6-Echo (Ewan McGregor) et son amie Jordan 2-Delta (Scarlett Johansson) font partie des centaines de pensionnaires d'un gigantesque complexe fermé, un espace confiné, aseptisé, mais dit idyllique. À en croire le docteur Merrick et ses agents, une terrible contamination a ravagé la Terre quelques années auparavant. Heureusement, des survivants sont régulièrement retrouvés pour être ramenés dans le complexe dont le but est de préserver les résidents de la contamination. La vie y est encadrée et étroitement surveillée. Aussi, pour illuminer l’existence morne de cet univers stérile et totalitaire, chaque personne place ses espoirs dans « la Loterie », un générateur numérique aléatoire qui appelle régulièrement quelques noms. Les heureux gagnants reçoivent le privilège de quitter le complexe pour un transfert sur « l'Île », censée être le dernier territoire à avoir échappé à la contamination, et ce afin d'y être les Adam et Ève d'une nouvelle humanité. Lincoln remet en question les restrictions faites à sa liberté. Lié d'amitié avec McCord, un des techniciens qui travaillent dans la salle des machines du complexe, il découvre un jour dans ce secteur un insecte venu de l'extérieur. Comment a-t-il pu échapper à la contamination ? Poussé par la curiosité, il découvre bientôt que les choix de « La Loterie » ne seraient pas dus au hasard car « l'Île » cache une terrifiante vérité. Que lui et les centaines de « survivants » sont des clones de personnalités riches et célèbres et qu'ils sont des « police d’assurance » et s'ils sont tirés au sort, les gagnants meurent pour se faire prélever leurs organes.